质量参数

日前，由中国计量科学研究院(以下简称“中国计量院”)承担国家重大科学仪器设备开发专项之任务二“高准确度大质量参数测量装置的研制”课题通过专家验收。课题成功研制了最大量程2000 kg高准确度大质量参数测量装置，实现了重复性和灵敏度等参数远超国际上现有商业测量装置技术指标的目标，将我国大质量测量校准测量能力(CMC)提高至世界第二。　　验收会议现场　　作为高精密机械功率的关键参数，大扭矩精准测量在国防、船舶、汽车等先进制造领域里至关重要。为了应对我国不断增长的大扭矩精确溯源及高准确度大质量测量的需求，经过历时4年的努力，课题组科研人员将大国工匠精神融入对技术细节的追求，成功研制了具有自主知识产权的高准确度大质量参数测量装置。　　据课题负责人中国计量院力学与声学研究所王健研究员介绍，该课题是国家重大科学仪器设备开发专项“高端动力装置扭矩和速度测量仪器设备的研发与应用”项目的任务之一。通过该课题研制的装置仪器化程度高、可复制性强，满载重复性为0.15 g，灵敏度为1.27 g，测量扩展不确定度为3.6 g(k = 2)，进入世界先进行列，被验收专家誉为“我国大质量标准测量装置中设计精巧、工艺创新的精品”。　　2000 kg高准确度大质量参数测量装置　　同时，该课题组首次自主设计开发了“国家重大科学仪器设备开发专项管理信息系统”，实现了项目及任务在经费执行、技术资料、研发进度、研究成果等方面的实时管理，并为各任务提供了信息化异地交流平台，确保了项目高效、规范化管理。(图/ 文：黄涛)

研究背景全反应式喷墨打印（Full Reactive Inkjet Printing, FRIJP）是采用喷墨打印机将一种或多种反应物喷到基材上，利用它们之间产生物理或化学反应以原位形成产物的一种技术。聚二甲基硅氧烷（polydimethylsiloxane, PDMS）是一种因其低成本、好的生物相容性和高的光学透明度而被广泛应用的硅酮弹性体。首次利用FRIJP成功将聚二甲基硅氧烷（PDMS）油墨打印出复杂的三维几何图形。通过使用制备的基底，可以显著提高PDMS的打印精度，打印的特征分辨率可以高达48 ± 2µ m（X，Y）。材料和方法一种市售的两组分硅酮（PolytekPlatSil71-Silliglass）被用作活性油墨的基础。PDMS油墨的两部分分别称为A（含氢化物）和B（含催化剂），反应结果如图1所示。该配方由A与B的比例为1：1（重量）组成，其中硅酮在铂催化剂的存在下发生交联。该反应不受氧气或水分的抑制，因此可以在没有控制气氛的情况下进行。 图1-PDMS在铂催化剂存在下的交联反应，硅酮氢化物键Si-H被一个额外的Si-C键取代。标记的是PDMS配方中每个组分中的化合物。用于打印的Dimatix材料打印头（DMP）（Dimatix，Fujifilm）的建议操作范围分别为粘度10-12 mPa.s和表面张力28-33 mN/m，但打印头可使用高达30 mPa.s粘度和70mN/m的表面张力。使用醋酸辛酯（octyl acetate, OA)(SigmaAldric O5500)作为粘度改性剂。喷墨打印的一个重要因素，同时也影响墨滴如何在基材形成，这就是油墨的表面张力。通过液滴形状分析仪（KRUSS DSA 100）悬滴法测试墨水的表面张力，同时用座滴法测试了制备的PDMS油墨与基底的接触角。 图2 DSA100 液滴形状分析仪结果与讨论PDMS组分、溶剂和最终油墨的粘度和表面张力值见表1。表1-油墨、溶剂和溶液的性质。通过使用无反应的稀释剂和打印头加热；达到了可打印范围内的粘度（采用三种材料基底物质，标准玻片、聚四氟乙烯和用1%1H、1H、2H、2H-全氟辛基三乙氧基硅烷（PFOTS）对玻璃片进行化学改性，接触角的结果如表2所示。结果表明，玻璃表面被聚四氟乙烯和PFOTS处理后的接触角都高于玻璃。对固化后的PDMS的接触角进行了分析，显示出比PTFE和PFOTS的基底上更好的润湿性。表2-座滴法测试（KRÜ SS DSA100）墨水A在不同衬底上的接触角。 当使用成型技术时，PDMS能够在大多数材料表面上铺展，但对于喷墨打印，会降低特征分辨率。通过对比三种材料基板；玻璃、聚四氟乙烯涂层玻璃和PFOTS涂层玻璃的接触角，来分析油墨在基板上的打印分辨率。从接触角和打印网络测试结果结合来看，油墨在未经处理的玻璃表面完全铺展开，液滴尺寸达到了150μm，同时玻璃表面的接触角也是最小的。PFOTS涂层玻璃和聚四氟乙烯涂层玻璃的液滴尺寸相似，分别为48 ± 2µ m和64 ± 2µ m。油墨在PFOTS涂层玻璃上的接触角最大，使得PFOTS涂层玻璃上的液滴能够更小、更圆，因此使用PFOTS衬底可以获得最好的特征分辨率。 图3-(a)将一滴墨水a和b打印到未经处理的载玻片上的结果。（b）在制备好的聚四氟乙烯涂层载玻片打印组成墨水a和墨水b的印刷网格和(c)在PFOTS涂层玻璃上的网格结论本文研究了PDMS的反应式喷墨印刷技术，并且通过优化PDMS油墨在基底上的润湿性，来获得更好的打印分辨率。在印刷过程中，油墨与印刷介质之间的润湿性能对于印刷质量和油墨的附着力具有重要影响。因此，评估油墨在印刷介质上的润湿性能对于印刷质量的控制和油墨的选择具有重要意义。本文有删减，详细信息请参考原文：C.Sturgess, C.Tuck, I. A. Ashcroft and R. D. Wildman, J. Mater. Chem. C, 2017,DOI:10.1039/C7TC02412F.

实验室分析仪器是通过实物采样来进行测试，从而决定事物的本质及成分。在线分析是采用自动采样系统，将试样自动输入分析仪器中进行连续或间歇连续分析，通过现场检测，直接显示出本质及成分。与经典的化学分析或实验室一般的仪器分析相比，在线分析具有分析速度快、效率高、操作简单、自动化程度高、节省人力和试剂等特点，可实现连续监测和数据处理自动化，消除了人为产生的误差。得利特最近做了客户调研，根据之前客户的使用情况。对运动粘度测定器参数有一定的改进，具体参数如下：A1010 运动粘度测定仪适应标准：GB/T265-88应用领域：1、电力、石油、化工、环保及科研部门 2、需测定石油产品运动特性的油品。3、对油品的运动粘度粘数常规使用注意事项和特性粘数的测试。 A1010 运动粘度测定仪适用于测定液体石油产品的运动粘度。运动粘度表示液体在重力作用下流动时内摩擦力的量度，其值为相同温度下的动力粘度与其密度之比。是对油品等级及质量鉴别的重要理化性能指标之一。在实际应用中，选择合适粘度的润滑油品，可以保证机械设备正常、可靠地工作。仪器特点：1、电脑控温、计时、恒温、水浴等部分组成。 恒温浴为小缸体圆缸、双层、浴内温度分布均匀，控温效果优良。2、液晶屏幕中文显示，人机对话界面，对预置温度、试验时间等参数，菜单提示式输入，执行元件采用 SSR，其特点无触点，无动作噪声，无火花，耐振动，长寿命。3、加热器及导流筒等浴内部件采用不锈钢制作，耐腐耐用。4、采用有光源，光线亮度好，节能寿命长。5、自动计算毛细管常数与测试时间平均值的乘积；控温精度高，准确度好。6、可以计时试样运动时间，自动计算运动粘度的最终结果。技术参数：测量范围：0～10000mm2/s控温设置：室温～99.9℃任意设置装卡毛细管数量：4 支恒温精度：±0.1℃试样量：10ml 加热器功率：800W工作电源：AC220V±10% 50Hz环境温度：室温～35℃重 量： 25k