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这次日本地震的震级达到了9.0级,释放的能量较大,其低频振动分量传递较远,对我国高精密计量仪器有显著的影响。 据了解,高精密测量和计量仪器对环境振动的要求极高。美国环境科学和技术研究院经过大量的理论和实验研究推荐:微米级的测量要求1~100赫兹频带内的环境振动控制在12.5微米/秒以下(VC-C级),否则无法保证精密测量的测量精度。例如,1000倍的精密显微镜,要想保证其测量精度,必须对环境振动进行严格控制,否则就会出现丢失像素,甚至丢失整帧图像的问题;而对于测量精度更高的扫描电子显微镜和透射电子显微镜,则要求环境振动控制在VC-D级(即1~100赫兹频带内的环境振动控制在6微米/秒以下);对于纳米级的精密测量,例如半导体线宽、三磷酸腺苷及DNA测量,对环境振动的要求更高。美国国家标准和技术研究院(NIST)还针对纳米尺度的计量开展了大量研究,制定了纳米计量需要满足的环境振动标准。 据蔡晨光介绍,由于日本地震的影响,中国计量科学研究院的环境振动远远超出了精密计量所需要控制的量级。“虽然计量院昌平基地的一些精密实验室位于地下14米,可以隔离掉一部分地表传播的地震波,但是对于深度传播的低频地震波却无法进行有效衰减,致使高精密测量仪器无法正常工作。”他举例说,由于地震的影响,精密质量比较仪会长时间内无法稳定,致使高精度的质量量值无法传递和溯源;纳米尺度的精密测量仪器也会受影响而导致无法正常工作。 蔡晨光说,目前中国计量科学研究院昌平基地还没有建立起环境振动的实时监测系统,还无法实时、有效、准确地评估日本大地震这类偶发事件对高精度计量溯源系统的具体影响。“我国现在急需建立环境振动的实时监测系统。”
目前,检测表面粗糙度比较常用的方法是比较法、光切法、干涉法、触针法和印模法等,而其中触针法因其测量迅速方便、测量精度高、使用成本较低等良好特性而得到广泛使用。当采用触针法对加工工件表面进行表面粗糙度测量时,探测头上的触针在被测表面轻轻划过。由于存在轮廓峰谷的起伏,所以触针将在垂直与被测轮廓表面方向上产生上下起伏的移动。这种移动量虽然非常微细,但足以被敏感的电子装置捕捉并加以放大。放大之后的信息则通过指示表或其他输出装置以数据或图形的方式输出。这就是触针式表面粗糙度测量仪的工作方式。其中,按其传感器类型可以分:电感式、压电式、光电式等;按其指示方式又可分为:积分式、连续移动式。触针式表面粗糙度测量仪由传感器、驱动箱、指示表、记录器和工作台等主要部件组织。其中电感传感器的工作原理为:传感器测杆一端装有触针(由于金刚石耐磨、硬度高的特点,触针多选用金刚石材质),触针的尖端要求曲率半径很小,以便于全面的反映表面情况。测量时将触针尖端搭在加工工件的被测表面上,并使针尖与被测面保持垂直接触,利用驱动装置以缓慢、均匀的速度拖动,当触针在被测表面拖动滑行时,将随着被测面的轮廓峰谷表面作反向上下运动,并将运动幅度放大,从而使包围在磁芯外面的两个差动电感线圈的电感量发生变化,并将触针微笑的垂直位移转化为同步成比例的电信号。
这里有人了解核磁共振测量仪的吗,有没有国产的?