Cum afectează alegerea materialului pentru greutățile de calibrare de laborator stabilitatea și precizia lor pe termen lung?

Selecția materială a Greutăți de calibrare laborator are un impact crucial asupra stabilității și preciziei lor pe termen lung, deoarece caracteristicile materialului determină direct performanța greutății în ceea ce privește rezistența la uzură, rezistența la coroziune, expansiunea termică etc., ceea ce afectează fiabilitatea și precizia acesteia în utilizarea pe termen lung. Următoarea este o analiză a impactului mai multor materiale comune asupra stabilității și exactității greutăților:

1. Material din oțel inoxidabil
Avantaje:

Rezistență puternică la coroziune: oțelul inoxidabil este un material foarte rezistent la coroziune, care poate menține o stabilitate ridicată în medii precum umiditatea și gazele chimice și este deosebit de potrivită pentru utilizare în medii relativ dure.

Rezistență bună la uzură: oțelul inoxidabil are o duritate ridicată și poate rezista efectiv la uzură, să mențină suprafața netedă și să evite abaterea în greutate cauzată de uzură.

Stabilitate și precizie: Oțelul inoxidabil are un coeficient de expansiune termică scăzut, iar dimensiunea acestuia se schimbă mai puțin atunci când temperatura se schimbă, astfel încât are un impact mai mic asupra preciziei și este potrivit pentru laboratoare cu cerințe de înaltă precizie.

Dezavantaje:

În comparație cu unele aliaje speciale, oțelul inoxidabil poate avea o densitate mai mică, astfel încât atunci când sunt necesare greutăți cu densitate foarte mare, este posibil să nu fie la fel de adecvat ca fontă sau aliaje de cupru.

Dacă nu este utilizat oțel inoxidabil de înaltă calitate (cum ar fi 304, 316, etc.), acesta poate fi afectat de coroziunea în medii acide sau alcaline, ceea ce duce la o precizie redusă.

2. Material din fontă
Avantaje:

Cost scăzut: fontă este un material relativ low-cost și este potrivit pentru greutăți mai mari.

Densitate mai mare: fontă are o densitate mai mare, ceea ce o face mai stabilă pe o gamă de greutate mai mare și poate menține precizia pentru o perioadă mai lungă de timp.

Rezistența la uzură: fontă are o duritate moderată și o uzură lentă a suprafeței, ceea ce o face potrivită pentru ocazii care nu sunt mișcate frecvent.

Dezavantaje:

Susceptibil la coroziune: fontă este extrem de sensibilă la umiditate, oxigen și anumite substanțe chimice și este predispusă la rugină. Expunerea pe termen lung la aer poate determina pierderea preciziei, în special în medii umede sau acide.

Extinderea termică: fontă are un coeficient de expansiune termică mare, astfel încât modificările de temperatură pot provoca modificări ale mărimii greutății, afectând precizia măsurării.

3. Material din aliaj de cupru
Avantaje:

Stabilitate bună: aliajele de cupru (cum ar fi alama) au o stabilitate bună și un coeficient de expansiune termică scăzut și pot menține o precizie ridicată pe o gamă de temperatură mare.

Rezistență puternică la coroziune: aliajele de cupru sunt mai rezistente la coroziune decât cuprul pur, în special în mediile umede și pot menține o durată de viață mai lungă.

Densitate mai mare: aliajele de cupru au o densitate mai mare și sunt potrivite pentru fabricarea greutăților medii până la mari.

Dezavantaje:

Costuri mai mari: aliajele de cupru sunt relativ costisitoare, astfel încât nu sunt adesea folosite pentru a face greutăți cu precizie scăzută.

Ușor de oxidat: aliajele de cupru se pot oxida sub acțiunea oxigenului, în special atunci când sunt expuse la aer, iar stratul de oxid poate afecta stabilitatea în greutate a greutății. Din acest motiv, de obicei, sunt necesare întreținere și curățare periodică.

4. Material din aliaj de tungsten
Avantaje:

Densitate foarte mare: aliajul de tungsten are o densitate foarte mare, ceea ce poate face volum mic și greutate mare. Acest lucru este deosebit de important în aplicațiile care necesită o precizie ridicată și o greutate ușoară.

Coeficient de expansiune termică extrem de scăzut: aliajul de tungsten reacționează foarte puțin la schimbările de temperatură, nu are aproape nicio expansiune termică și poate menține precizia pe o gamă largă de temperatură.

Dezavantaje:

Cost scump: aliajul de tungsten este foarte scump de produs, deci nu este frecvent în aplicațiile cu costuri reduse.

Dificil de procesat: Datorită durității ridicate a aliajului de tungsten, este relativ dificil de prelucrat, astfel încât procesul de fabricație este mai complicat atunci când fabricați greutăți cu cerințe de înaltă precizie.

5. Material din aliaj de aluminiu
Avantaje:

Ușor și ușor de funcționat: aliajul de aluminiu este mai ușor decât oțelul inoxidabil și fontă, astfel încât ușurința sa facilitează funcționarea în aplicații care necesită mișcare frecventă.

O bună rezistență la coroziune: aliajul de aluminiu are o rezistență puternică la coroziune, în special în mediile uscate și poate menține stabilitatea mult timp.

Extensie termică mică: aliaj de aluminiu are un mic coeficient de expansiune termică și poate menține o precizie bună într -un anumit interval de temperatură.

Dezavantaje:

Rezistență scăzută: aliajul de aluminiu are o rezistență și o duritate scăzută și este ușor afectat de coliziunea fizică, uzura etc., iar precizia poate fi afectată.

Densitate scăzută: în comparație cu fontă și aliaje de cupru, aliajele de aluminiu au o densitate mai mică, astfel încât poate fi necesar un volum mai mare atunci când fabrică greutăți mari de masă.

6. Material de sticlă sau ceramică
Avantaje:

Rezistență la coroziune extrem de puternică: sticla și ceramica au o rezistență la coroziune chimică puternică și pot rămâne stabile în acid puternic, alcalin puternic și alte medii.

Coeficient de expansiune termică scăzut: aceste materiale au un coeficient de expansiune termică foarte scăzut, care este foarte potrivit pentru greutăți cu precizie ridicată, care trebuie utilizate în condiții de temperatură extremă.

Dezavantaje:

Brittleness ridicat: sticla și ceramica sunt fragile și pot fi deteriorate de coliziuni sau căderi și nu sunt potrivite pentru medii de operare de mare intensitate.

Densitate mai mică: în comparație cu materialele metalice, sticla și ceramica au o densitate mai mică și poate necesita un volum mai mare pentru a obține aceeași greutate, afectând comoditatea utilizării.

Selecția de materiale potrivite poate prelungi eficient durata de viață a greutății și poate asigura exactitatea și fiabilitatea rezultatelor măsurării de laborator.