标准玻璃量器检定规程
JJG 20-79
Verification Regulation of Standard Capacity Measure(glass)
本检定规程经国家计量总局于1979年11月3日批准，并自1980年10月1日起施行。
归口单位：上海市标准计量管理局
起草单位：上海市计量技术研究所
主要起草人：曹美娜
本规程技术条文由起草单位负责解释。
标准玻璃量器检定规程
本规程适用于新制造和使用中的标准玻璃量器(以下简称标准球)的检定。
一、分 类
1 标准球的分类、用途和规格(见表1)
表1
注：检定量筒量杯用的标准球，100ml以下可采用单球代替；100ml以上因容量过大，制成双球会使操作不便，因此采用单球。
如有特殊容量规格要求，可不受本条限制。
2 构造与尺寸
标准球可制成具活塞或不具活塞的，其构造尺寸见附录(1)
二、技术要求
3 标准球应按以下各条(4～9)的规定制造。
4 标准球应采用无色透明的硬质玻璃制成；经良好退火后，其物理化学性能应符合表2规定。
表2
5 标准球的外观缺陷应不影响计量和液面的观察，具体规定见表3。
表3
标准温度20℃时全量和零至任意分量的容量允差 表4-1
标准温度20℃时标称容量允差表 表4-2
6 100ml以下者，球体应制成橄榄形，100ml以上者，球体也可制成圆筒形，上、下与细管连接处成漏斗状。
7 球、管以及连接处内壁应光滑，不得有积水和局部加厚现象。
8 0.5ml以下(包括0.5ml)以及大于500ml的标准球允差应为被检器允差的五分之一；1ml至500ml(包括500ml)的标准球允差应为被检器允差的十分之一(被检器允差见表4)；检定流量用标准球允差均为标称容量的0.02%。
9 对应于标称容量的标记线和最大允差线应采用围线，小分度线长度应不短于3mm，线条宽度不得大于0.2mm，并应清晰耐久。
10 允差的右侧应标有相应的允并数字。
11 检定标准球用的活塞不得渗水。
12 球体外部应具有下列标志(见图1)。图1 标准球的标志
12.1 制造单位；
12.2 标称容量和单位(××ml)；
12.3 标准温度(20℃)；
12.4 实际流出时间(××秒)；
12.5 等待时间(××秒)；
12.6 器号。
注：上述标志如放在球体外部有困难时，可将制造单位、标准温度等放在管部。
13 各种标准球的流出时间应按表5中的规定予以严格控制。对具塞标准球，其流出时间可有一定范围(见表5中备注)，但必须做到使用与定点相一致，并将定点时的实际流出时间标注在球体外部。
注：特殊容量的标准球，其流出时间参照表5中相近一档容量标准球的流出时间来确定。
三、检定条件
14 检定条件：室温以20±5℃为宜，且要稳定，避免振动和热源直接照射。
检定时所用的蒸馏水、仪器及被检标准球等，其温度尽量与室温一致。
15 检定设备
15.1 3级 200g和4～55级1～30kg天平；
15.2 2等砝码；
15.3 最小分度值为0.1℃，量限为0～50℃的温度计；
15.4 最小分度值为1/10秒的秒表；
15.5 应力仪；
15.6 各种容量的称量瓶；
15.7 读数放大镜、检定架、测温筒等。
标准球的流出时间与等待时间表 表5
注：1.具塞标准球的流出时间可有下列幅度范围：
15ml以下为±3秒
20～150ml为±5秒
200～250ml为±7秒
500～1000ml为±10秒
2000～20,000ml±为15秒
2.具塞双球中，下球的流出时间允许比上球的流出时间适当延长些。
四、检定项目和检定方法
16 外观检查：凭目力和读数放大镜观察、应符合表3规定。
17 容量检定：采用衡量法，用天平称量自标准球内按规定的流出时间所流出的水的质量，再通过下列质量-容量换算公式求出球体容积。
式中 P--平衡蒸馏水时所用砝码的质量；
V20--20℃时容器的容积；
β--玻璃的体膨胀系数；
Et--水温为t℃时的纯水密度；
t--检定时水的温度；
δ--砝码密度(统一名义密度值为8.0g/cm3);
e--空气密度(0.0012g/cm3)。
由上述公式可知，在同一温度下，V与P成正比。因此为减少计算，假设在不同温度下，将不同V20代入即得附录(2)。检定完毕时，只需将称量时与水平衡所用砝码的质量与附录(2)中所列的技师值相比较，便能确定容器的实际容量。
18 在容量检定前，需将被检标准用热的铬酸洗液或20%发烟硫酸进行清洗，然后再依次用自来水和蒸馏水冲洗干净，使球内无积水。
19 将清洁的标准球稳妥地置于检定架上，用乳胶管连双路活塞(见图2)充水至高于标线5mm处，调节液面，使弯月面下缘与标线的上缘相切；若是尖头型标准球，则尖端处液面应与端面相平。
20 在天平右盘内放上相当于标准球的标称容量的砝码及适当容量的干燥、清洁的称量瓶；在天平左盘内放上辅助砝码，调至平衡。
21 取下称量瓶，开起活塞，将标准球内已调至上标线的蒸馏水按规定的流出时间放入称量瓶内，至下标线上方约5mm处，关闭活塞，按照规定时间等待后，调整液面并使与下标线相切(调整液面的时间不得超过10秒)，然后将活塞尖端与称量瓶内壁接触，移去最后一滴水珠。
注：不具活塞的标准球，按等距离均匀流出的方法，具活塞的标准球，则需将活塞开足。
图2 检定装置图
1-储水筒； 2-测温筒； 3-品氏夹； 4-乳胶管； 5-排水槽；
6-杆定架； 7-标准球； 8-固定夹； 9-双路活塞；10-称量杯
22 将已充水的称量瓶放回天平右盘内，然后取下天平右盘内相应的砝码数，并在同一盘内用小片砝码调至天平平衡，记下小片砝码数。
23 测定蒸馏水温度，精确至0.1℃(100ml以上者可直接测温，100ml以下者可在相当容量的测温筒内测量)
24 计算实际容量值
例：欲测定50ml标准球的实际容量
测得水温为15℃，根据表5以50秒流出时间和等待15秒后放出的蒸馏水在天平上称量，此时共加上小片砝码104mg达到平衡，则蒸馏水的平衡砝码质量P=50g-0.104g=49.896g;与由附录(2)查得50ml蒸馏水的平衡砝码质量49.898g相比差-0.002g,此质量差可近似为体积差△V=-0.002ml,则该标准球实际容量V20=V标称+△V=50+(-0.002)=49.998ml。
五、检定结果的处理
25 经检定合格的标准球，应在球体部分喷有合格印或发给合格证书(图样见附录3)。
26 标准玻璃量器的检定周期应根据具体使用情况确定，但最长不超过五年。
附 录
附录1
标准球构造尺寸图表
微量标准球
(1)微量标准球图样尺寸表 单位：mm
注：接管壁厚不宜过薄或过厚，一般在2.5～3.0mm之间。
(2)平头型标准球图样尺寸表 单位：mm
注1.具活塞者,则在上述图样中的细管下部接上一双路塞(见图2)即成
2.接管壁厚不宜过薄或过厚,一般在1.7-3.0mm之间
3.接管下端应制成橄榄形.
检定流量用平头球图样尺寸表 单位：mm
(3)
(4)检定量瓶用尖头型标准球图样尺寸表 单位：mm
注1.具活塞者，则在上述图样中的细管下端接上一双路活塞即成(见图2)。
2.接管壁厚不宜过薄或过厚，一般在1.7～3.0mm之间。
3.接管下端应制成橄榄形。
(5)检定注射器用尖头型标准球图样尺寸表 单位：mm
注1.图样同表4图
2.其它同4表中注(1)～注(3)。
(6)检定量瓶用尖头筒型标准球图样尺寸表 单位：mm
注1.接管壁 不宜过薄或过厚，一般在2.0～3.0mm之间
2.接管下端应制成橄榄形。
3.上述标准球不划允差线，但可另制成专用标准吸管来测定被检器的容量误差。
(7)检定量筒、量杯用尖头筒型标准球图样尺寸表 单位：mm
注1.图样同表6图。
2.其它同表6中注(1)～(3)
(8)检定量筒、量杯用尖头双球型标准球图样尺寸表 单位：mm
注：其它同尖头型标准中注(1)～(3)
附录 2 不同容量的纯水与砝码平衡质量值和差值表
注：1.本表已将玻璃量器的容量换算到标准温度20℃。
2.表中差值系指质量值和容量间的换差值。
3.温度超过15～25℃时，对于精度要求高的，可根据实际测得温度、气压和相对湿度计算空气密度，并对质量值和差值重新计算。
附录3
检定证书图样
标准玻璃量器合格证书
标准温度：20℃
附录4 纯水密度值表
附录5 标准球定点方法
(1)将已清洗完毕的标准球用蒸馏水作容量比较法进行初略定点，划上墨线，再按第20～24条步骤进行替代法衡量，根据称量结果，上下移动墨点，直至容量定准为止。
(2)如需要划允差线，则按上述(1)同样的方法进行。
(3)在定好的各墨线处，涂上白蜡，以防墨线脱落，并按墨线所在位置进行刻度。
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