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陶瓷內襯復合管：陶瓷針規如何測量產品精度？
文章發布日期：2019-09-04 06:25
陶瓷針規材料為氧化鋯，硬度為HRC90以上僅次于金剛石，熱膨脹系數接近于鋼陶瓷針規的熱膨脹系數與鋼較為接近，同時又具有高硬度、耐腐蝕、不易變性、不易磨損等優點，特別適合于在工業現場使用。使用壽命是鋼制針規的0倍陶瓷針規作為一種新型產品，目前還沒有出臺陶瓷針規的檢定規程，我們在測量時仍然要參考JJG46—2003《針規檢定規程》。
陶瓷針規
根據規程的要求，陶瓷針規的測量方法有兩種。一種是直接測量法，另一種是比較測量法。也正是由于陶瓷針規的上述特點，使得它的檢定方法與鋼針規有所不同陶瓷針規比較測量一般采用接觸式干涉儀，由于陶瓷針規的硬度達到了HVll60(相當于HRC90以上)，而普通接觸式干涉儀帶筋工作臺的硬度只有HRC63左右，測量時非常容易損傷工作臺，使之產生毛刺、劃痕等缺陷，這些缺陷會造成測量誤差。并且目前大多數計量機構沒有配備標準陶瓷針規，當采用鋼針規作為標準時，這些缺陷反過來又會損傷標準針規。
比較測量時，儀器測帽以一定的力作用于針規表面，此時針規表面會產生一個彈性壓陷，當標準針規和被測針規材料相同時，其彈性模數和表面硬度相同，在標準針規和被測針規表面產生的壓陷深度相同時，這一影響可以忽略不計。以鋼針規作為標準測量陶瓷針規時，由于兩者的材料不同，彈性模數相差非常大，其壓陷量也不相同，從而產生測量誤差；另外，陶瓷針規的膨脹系數為9×0℃～，鋼針規的膨脹系數為l.5×O℃～，當實驗室溫度偏離20℃，采用鋼針規作為標準，如果不進行溫度修正，也會造成測量誤差。所以，采用比較法測量陶瓷針規長度時，應采用陶瓷針規作為標準，同時配以陶瓷材料制成的帶筋工作臺。
陶瓷針規長度的直接測量
陶瓷針規因材料的特殊性，它的微觀結構中分布著許多極微細的氣孔，容易排除空氣達到很好的研合效果。對于二等以上的陶瓷針規，通常采用柯氏干涉儀直接測量陶瓷針規長度。采用柯氏干涉儀測量針規的長度，由于研合平晶一般為玻璃平晶，需要對材料差異進行修正。材料差異修正值(修正量C)與針規材料、表面粗糙度、研合質量等特性密切相關，要準確測得陶瓷針規的長度，不能采用鋼針規和玻璃平晶研合時的修正量C，要通過實驗的方法確定陶瓷與玻璃的修正量。陶瓷針規研合在玻璃平晶上時，其研合厚度t與陶瓷針規研合在陶瓷平板上的研合厚度t是不相同的，光在不同材料表面反射時，會產生位相跳躍，設其引起的測量誤差為Ⅳ，則用柯氏干涉儀測量陶瓷針規長度時的修正量c，=N+t，一t：。
(a)所示，用兩個標稱尺寸相同的陶瓷針規的工作面作為基面，兩塊針規工作面的平面性要求小于0．05肌，將相同尺寸的陶瓷針規和玻璃針規并排地研合在這兩塊針規的工作表面。將該組合體倒置于柯氏干涉儀工作臺上，用黃光觀察，陶瓷針規低于研合面的光學距離為t+Ⅳ，而玻璃針規低于研合面的距離為t：，故它使我們看到在陶瓷針規和玻璃針規上有兩組相互平行的干涉帶。由于研合厚度的差別及光在陶瓷針規表面的位相跳躍，使兩組干涉帶中間的黑干涉帶有一個位移。
由于陶瓷針規的特殊性，選擇測量方法時要特別注意，采用比較法測量陶瓷針規長度時，應采用陶瓷針規作為標準，同時配以陶瓷材料制成的帶筋工作臺；選擇直接測量時，要根據針規的材料特性確定修正量C，而不能直接引用鋼針規的0.06m的修正量。
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