การเลือกวัสดุของ น้ำหนักการสอบเทียบในห้องปฏิบัติการ มีผลกระทบที่สำคัญต่อความมั่นคงและความแม่นยำในระยะยาวเนื่องจากลักษณะของวัสดุจะกำหนดประสิทธิภาพของน้ำหนักโดยตรงในแง่ของความต้านทานการสึกหรอความต้านทานการกัดกร่อนการขยายตัวทางความร้อน ฯลฯ ซึ่งส่งผลต่อความน่าเชื่อถือและความแม่นยำในการใช้งานระยะยาว ต่อไปนี้คือการวิเคราะห์ผลกระทบของวัสดุทั่วไปหลายประการต่อความมั่นคงและความแม่นยำของน้ำหนัก:
1. วัสดุสแตนเลส
ข้อดี:
ความต้านทานการกัดกร่อนที่แข็งแกร่ง: สแตนเลสเป็นวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อนมากซึ่งสามารถรักษาความมั่นคงสูงในสภาพแวดล้อมเช่นความชื้นและก๊าซเคมีและเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่ค่อนข้างรุนแรง
ความต้านทานการสึกหรอที่ดี: สแตนเลสมีความแข็งสูงและสามารถต้านทานการสึกหรอได้อย่างมีประสิทธิภาพทำให้พื้นผิวเรียบและหลีกเลี่ยงการเบี่ยงเบนน้ำหนักที่เกิดจากการสึกหรอ
ความเสถียรและความแม่นยำ: สแตนเลสมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของความร้อนต่ำและขนาดของมันจะลดลงน้อยลงเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงไปดังนั้นจึงมีผลกระทบต่อความแม่นยำน้อยลงและเหมาะสำหรับห้องปฏิบัติการที่มีข้อกำหนดที่แม่นยำสูง
ข้อเสีย:
เมื่อเปรียบเทียบกับโลหะผสมพิเศษบางอย่างสแตนเลสอาจมีความหนาแน่นต่ำกว่าดังนั้นเมื่อต้องการน้ำหนักความหนาแน่นสูงมากอาจไม่เหมาะกับเหล็กหล่อหรือโลหะผสมทองแดง
หากไม่ได้ใช้สแตนเลสคุณภาพสูง (เช่น 304, 316 ฯลฯ ) อาจได้รับผลกระทบจากการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดหรือเป็นด่างส่งผลให้ความแม่นยำลดลง
2. วัสดุเหล็กหล่อ
ข้อดี:
ต้นทุนต่ำ: เหล็กหล่อเป็นวัสดุที่ค่อนข้างต้นทุนต่ำและเหมาะสำหรับน้ำหนักที่ใหญ่ขึ้น
ความหนาแน่นที่สูงขึ้น: เหล็กหล่อมีความหนาแน่นสูงกว่าซึ่งทำให้มีเสถียรภาพมากขึ้นในช่วงน้ำหนักที่ใหญ่ขึ้นและสามารถรักษาความแม่นยำเป็นเวลานาน
ความต้านทานการสึกหรอ: เหล็กหล่อมีความแข็งปานกลางและการสึกหรอของพื้นผิวช้าทำให้เหมาะสำหรับโอกาสที่ไม่ได้ถูกย้ายบ่อยครั้ง
ข้อเสีย:
ไวต่อการกัดกร่อน: เหล็กหล่อมีความไวสูงต่อความชื้นออกซิเจนและสารเคมีบางชนิดและมีแนวโน้มที่จะเกิดสนิม การได้รับอากาศในระยะยาวอาจทำให้สูญเสียความแม่นยำโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่ชื้นหรือเป็นกรด
การขยายตัวทางความร้อน: เหล็กหล่อมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนขนาดใหญ่ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงขนาดของน้ำหนักซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำในการวัด
3. วัสดุโลหะผสมทองแดง
ข้อดี:
ความเสถียรที่ดี: โลหะผสมทองแดง (เช่นทองเหลือง) มีความเสถียรที่ดีและค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำและสามารถรักษาความแม่นยำสูงในช่วงอุณหภูมิขนาดใหญ่
ความต้านทานการกัดกร่อนที่แข็งแกร่ง: โลหะผสมทองแดงมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนมากกว่าทองแดงบริสุทธิ์โดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่เปียกและสามารถรักษาอายุการใช้งานได้นานขึ้น
ความหนาแน่นที่สูงขึ้น: โลหะผสมทองแดงมีความหนาแน่นสูงกว่าและเหมาะสำหรับการผลิตน้ำหนักปานกลางถึงหนัก
ข้อเสีย:
ค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้น: โลหะผสมทองแดงค่อนข้างแพงดังนั้นจึงไม่ได้ใช้ในการสร้างน้ำหนักที่มีความแม่นยำต่ำ
ง่ายต่อการออกซิไดซ์: โลหะผสมทองแดงอาจออกซิไดซ์ภายใต้การกระทำของออกซิเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสัมผัสกับอากาศและชั้นออกไซด์อาจส่งผลต่อความเสถียรของน้ำหนักของน้ำหนัก ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาและทำความสะอาดเป็นประจำ
4. วัสดุโลหะผสมทังสเตน
ข้อดี:
ความหนาแน่นสูงมาก: อัลลอยทังสเตนมีความหนาแน่นสูงมากซึ่งสามารถทำให้ปริมาตรเล็กและมีน้ำหนักมาก สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูงและน้ำหนักเบา
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำมาก: โลหะผสมทังสเตนทำปฏิกิริยากับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิน้อยมากแทบจะไม่มีการขยายตัวทางความร้อนและสามารถรักษาความแม่นยำในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง
ข้อเสีย:
ราคาแพง: อัลลอยทังสเตนมีราคาแพงมากในการผลิตดังนั้นจึงไม่ธรรมดาในการใช้งานที่มีต้นทุนต่ำ
ยากที่จะดำเนินการ: เนื่องจากความแข็งสูงของโลหะผสมทังสเตนจึงค่อนข้างยากที่จะประมวลผลดังนั้นกระบวนการผลิตจึงซับซ้อนมากขึ้นเมื่อการผลิตน้ำหนักที่มีความต้องการความแม่นยำสูง
5. วัสดุโลหะผสมอลูมิเนียม
ข้อดี:
น้ำหนักเบาและใช้งานง่าย: อัลลอยอลูมิเนียมนั้นเบากว่าสแตนเลสและเหล็กหล่อดังนั้นความเบาจึงทำให้การใช้งานง่ายขึ้นในแอพพลิเคชั่นที่ต้องใช้การเคลื่อนไหวบ่อยครั้ง
ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี: โลหะผสมอลูมิเนียมมีความต้านทานการกัดกร่อนที่แข็งแกร่งโดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่แห้งและสามารถรักษาเสถียรภาพมาเป็นเวลานาน
การขยายตัวทางความร้อนขนาดเล็ก: อัลลอยอลูมิเนียมมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนขนาดเล็กและสามารถรักษาความแม่นยำได้ดีในช่วงอุณหภูมิที่แน่นอน
ข้อเสีย:
ความแข็งแรงต่ำ: โลหะผสมอลูมิเนียมมีความแข็งแรงและความแข็งต่ำและได้รับผลกระทบอย่างง่ายดายจากการชนทางกายภาพการสึกหรอ ฯลฯ และความแม่นยำอาจได้รับผลกระทบ
ความหนาแน่นต่ำ: เมื่อเทียบกับเหล็กหล่อและโลหะผสมทองแดงอัลลอยอลูมิเนียมมีความหนาแน่นต่ำกว่าดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีปริมาณที่มากขึ้นเมื่อผลิตน้ำหนักมวลขนาดใหญ่
6. วัสดุแก้วหรือเซรามิก
ข้อดี:
ความต้านทานการกัดกร่อนที่แข็งแกร่งมาก: แก้วและเซรามิกมีความต้านทานการกัดกร่อนทางเคมีที่แข็งแกร่งและสามารถรักษาความมั่นคงในกรดที่แข็งแรงอัลคาลีที่แข็งแกร่งและสภาพแวดล้อมอื่น ๆ
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ: วัสดุเหล่านี้มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำมากซึ่งเหมาะสำหรับน้ำหนักที่มีความแม่นยำสูงซึ่งจำเป็นต้องใช้ในสภาวะอุณหภูมิสูง
ข้อเสีย:
ความเปราะบางสูง: แก้วและเซรามิกมีความเปราะบางและอาจได้รับความเสียหายจากการชนหรือการตกและไม่เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมการทำงานที่มีความเข้มสูง
ความหนาแน่นต่ำกว่า: เมื่อเทียบกับวัสดุโลหะแก้วและเซรามิกมีความหนาแน่นต่ำกว่าและอาจต้องใช้ปริมาณที่มากขึ้นเพื่อให้ได้น้ำหนักเท่ากันซึ่งส่งผลต่อความสะดวกในการใช้งาน
การเลือกวัสดุที่เหมาะสมสามารถยืดอายุการใช้งานของน้ำหนักได้อย่างมีประสิทธิภาพและตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของผลการวัดในห้องปฏิบัติการ