國（guó）家質檢總局29日（rì）依法批準並正式啟用（中、高、低頻）振動、衝擊加速度（dù）、容量、硬度、聲學等領域的10項國家計量基（jī）準。 截（jié）至目前，我國共（gòng）研究建立（lì）了183項國家計量基準。基於國家計量基（jī）準的1266項國家最高測量能力得（dé）到國際認可，位居亞（yà）洲第一，世界第四，為我國科技創新、戰略性新興產業、國（guó）防和民生發展做出了重要貢獻，有力支撐了國際貿易，助推中國（guó）製造走（zǒu）向世界。

 

    10項國家計量基準是：(0.001～5000)mL容量國家計量基準、中頻振動國家計量基準、高（gāo）頻振動國家計量基準（zhǔn）、(2*10⁴～2*10⁶)m/s²（米每二次方秒）衝擊加速度國家計量基準、(50～2*10⁴)m/s²（米每二次方秒）衝擊加速度國家計量（liàng）基準、耦合腔（qiāng）互易法聲壓國家計量基準（zhǔn）、金屬洛氏硬度國家計量副基準（zhǔn）、金屬表麵洛氏硬度國家計量副基準（zhǔn）、低頻垂直向振動國家計量（liàng）副基準、低頻水平向振動國（guó）家計量（liàng）副基（jī）準。

 

    在國際上，計量（liàng）基準是一個國家與其它（tā）國家量（liàng）值保持等效的唯一接口，是促進國際合（hé）作和（hé）經（jīng）貿往來的通用世界技術語言，是（shì）支撐國際貿易順利進行、保障一個國家技術主（zhǔ）權的重要基礎，也是打破技術性貿（mào）易壁壘（lěi）的關鍵。

 

    “(0.001～5000)mL容（róng）量國家計量基（jī）準”的（de）測量下限從0.5mL（相當於10滴水）拓展至0.001mL（相當於1/50滴水），填補了國內微量液體量值溯源的空白。能（néng）夠對微量液體自（zì）動加樣的量值進行準確測量，保證（zhèng）醫學化驗分析數據準確可靠，為生化醫（yī）學精密（mì）分（fèn）析實驗中的微量取樣提供準確計量保障。

 

    “中頻振動國家基（jī）準裝置”、“高頻振動國家基準裝（zhuāng）置”、“低頻垂直向振動國家副基準裝置”和“低頻水平向振動國家副基準裝置”等4項計量基準組成的新一（yī）代國家振動（dòng）計量基準組，在0.1Hz～50kHz範圍內，實（shí）現了振動幅值和相位的激（jī）光絕（jué）對法精確測量，填補了國（guó）內振動相（xiàng）位溯源的空白，提高了測量不確定度水平，解決了航空航天、地震觀測、地質勘探、交通電力（lì）、機械製造、環境監測及結構動（dòng）力學研究等領域的振動量值溯源問題為（wéi）全（quán）球振動（dòng）量值的等（děng）效一致做出了重要（yào）貢獻，彰顯了我國計（jì）量科技的實（shí）力和水平。

 

    目前，這4項振動計量基準，在地震預報、監測領域，為用於地震預報、強震觀測、烈度速報（bào）的低頻振動高精密儀器的準確性（xìng）和溯源（yuán）性提供保障；在橋梁製造、監測方麵，為橋梁檢測傳感器生產的技術提升和產品質量提高（gāo）提供高精確度的量值傳遞，提升產品的市場競爭力；在（zài）飛機製造等（děng）領域，可以更（gèng）好地（dì）為飛機製造研究提供傳感器的振動校準服務，解決飛行過程中機翼振（zhèn）動動態測量，以及大型發動（dòng）機高（gāo）速運轉對機艙的（de）振動幹擾探測等技術難題，從而進行結構優化（huà）設計，並（bìng）為我國機械製造及故障監測提供相應（yīng）技（jì）術支撐。

 

    “(2*10⁴～2*10⁶)m/s²衝擊（jī）加速度國家基準”和“(50～2*10⁴)m/s²衝擊（jī）加速度國家基準”組成的新一代國家衝擊（jī）基準組（zǔ），其部分（fèn）技術指標達到（dào）國際領先水平，在航空航天、國防兵器以及核動力等領域，填補了對高峰值衝擊加速度量值溯源需求的空（kōng）白；在汽（qì）車工業、交通運輸以及產（chǎn）品（pǐn）可靠性等（děng）領域，解決了衝擊加速度的（de）精確測量問題（tí），並主導了國際首次“低峰值衝擊加速度量值的比對”。如，在航天領域，為衝擊加速（sù）度計提供更好（hǎo）的量值溯源服務，為解決箭載設（shè）備的抗（kàng）衝擊測量問題，確保箭級分離（lí）過程中儀器的安全可（kě）靠提（tí）供支撐。

 

    噪（zào）聲汙染是國際公認的四（sì）大汙染源之一，嚴重影響人（rén）的聽覺器官和神經功能。“耦合腔互易法聲壓基準”將頻率下限由20 Hz擴展到（dào）2 Hz，填補了國內空氣次聲量值溯源的空白。解（jiě）決了空氣中次聲聲壓的測量準確性問（wèn）題（tí），更好服務於（yú）風電等新能源設（shè）施的噪聲（shēng）監測和噪聲汙染的防治工作，尤其是次聲的監測和防護，提供有力的技術支撐。

 

    “金屬洛氏硬（yìng）度（dù）國（guó）家（jiā）副基準”和“金屬表麵洛氏硬（yìng）度國家副基準”，根（gēn）據國際上的相關要（yào）求完成技（jì）術改造，提升了裝置的穩定（dìng）性和測（cè）量不確（què）定度水平，在機械製造業、汽車工業、國（guó）防和醫療（liáo）等（děng）領域，為材料或產品的可靠性提供了有（yǒu）效的計量測試手段。

 

    據介紹（shào），這10項國家計量（liàng）基準，全部由中國計量科學研（yán）究院建立、保存和維護，向各行各業依法傳遞相應（yīng）量值。它們全部為（wéi）自主知識產（chǎn）權，是我國在科學計量研究方麵取得的又一批重要科研成果的最高體現，標誌著我國在容量、硬度、聲學（xué）、振動衝擊等領域的計量基準水平達到國際先進水（shuǐ）平，部分（fèn）指標達到國際領先水平。這10項國家（jiā）計量基準的啟用，將更加有（yǒu）力地為（wéi）新材料研發、裝（zhuāng）備製造、航空航天、災害預防（fáng）、醫療衛生（shēng）等領域提供更加精準的量傳溯源服務，保證相關（guān）領域測量結果準確可（kě）靠。

 

 

10項基準情況介紹

 

    一、總體情況（kuàng）

 

    10項基準分別是：“(0.001～5000)mL容（róng）量國（guó）家計量基準”、“中頻振（zhèn）動國家基準裝置”、“高頻振動國家基準裝置”、“ (2*10⁴～2*10⁶)m/s²衝擊加速度國（guó）家基準”、“ (50～2*10⁴)m/s²衝擊加速度國家（jiā）基準”、“耦合腔互易法聲（shēng）壓（yā）基準”、“金屬洛氏硬度國家（jiā）副基準”、“金屬表麵洛氏硬度國家副基準”、“低（dī）頻垂直（zhí）向振動國家副基準裝置”、“低頻水平向振動國家副基準裝置”。

 

    可歸納為（wéi）四類：一是振動（中、高、低頻）國家計量基準（副（fù）基準）4項和衝擊（jī）加速度國家計量基準（zhǔn）2項，二是容量計量基準1項，三是硬度計量副基準2項，四是聲學計量基準1項（xiàng）。

 

    二、每類基準的（de）具體情況

 

    （一）(0.001～5000)mL容（róng）量國家計量基準

 

    液體容量計量基準的一個重要服務領域為生化和醫學領域（yù）精密（mì）分析實驗和生產工藝中的微量取樣準確度控製。新（xīn）基準建立之（zhī）前國家液體（tǐ）容量基準的最低測量下限為0.5mL，但是近年來隨著上述領域科學技術的迅（xùn）猛發展，微量（liàng）液（yè）體容量計量設備使用（yòng）數量快速增長，並且計量的容量量（liàng）值（zhí）已（yǐ）經達到0.001mL的超微量量級。為了（le）滿足這種新的計量和校準需求（qiú），采（cǎi）用液體靜力稱重法（fǎ）設計了新的測量係統，通過防蒸發勢阱、高精（jīng）度稱重比較儀和（hé）高穩定度液體檢定介質等技術方案的采用，將國家液體容量基準的測量能（néng）力拓展至0.001mL，不確定度（dù）達到0.05μL (k=2)。

 

    以大規模（mó）基因測序領域為例，其兩個核心工藝流程之一就是高準確度液體定容量加樣。所以，液（yè）體容（róng）量計量基準測量能力（lì）的提升，有效解決了國內生物芯片、生物製（zhì）藥、免疫（yì）檢測及化學合成等領域的定量液體精（jīng）密控製（zhì）的計量需求。

 

    以此（cǐ）基礎上，與葡萄牙國家計量院聯合主導了首次微小液體容量CCM.FF.K4國際關（guān）鍵比對，大大提升了我國（guó）在液（yè）體容量計量（liàng）中的地位，增（zēng）強了在（zài）相關國際標準和規範製（zhì）定中（zhōng）的（de）話語權。

 

    （二（èr））金屬洛氏和金屬（shǔ）表麵洛氏硬度國家計量副基準（2項）

 

    硬度試驗是檢測材料機械性能，保證（zhèng）工件強度，提高產品安全性的重要手段。洛氏硬度是（shì）應用最普遍的力學性能檢測方式之一，對材料硬度的測試廣泛應用在（zài）多種行業中。例如，汽車部件需要進行硬度測試以研究其防撞性能；電力行業、供暖中的鍋爐，需（xū）要經常測試其硬度，以評估其使用壽命，保證（zhèng）安全；製造業中高精度齒輪等機械元件的製造加工需要嚴格控製材料硬度，微電子領域中半導體材料和醫療（liáo）領域中牙齒（chǐ）、骨骼等也常進行硬度試驗以研究其結構和變（biàn）化。

 

    最近一（yī）次的國際比對（duì）中（zhōng），世界各國洛氏硬（yìng）度量值比對結果相差較（jiào）大，為“在世界範圍內統一洛氏硬度標尺”，2006年（nián）國際硬度工作組規範了洛氏硬度的定義。

 

    此次發布的金屬洛氏和金（jīn）屬（shǔ）表麵洛氏硬度國家計（jì）量副基（jī）準是對舊的金屬洛氏及表麵洛氏硬（yìng）度國家副基（jī）準技術改造基礎上，研製成功的，完全（quán）滿足國際新定義要求，達（dá）到國際先進水平，使得洛氏硬度量值與國際接軌（guǐ），對規範國內（nèi）洛氏硬度量值傳遞體（tǐ）係和促進國民經濟發展具有（yǒu）重要意義。保證了國內量（liàng）值的準確、可靠，可進一步服務於機械製（zhì）造業、汽車工業、國防和醫（yī）療等領域，成為檢驗產品質量，確定合理加工工藝的重要手段，為（wéi）進一步促進先進製造業（yè）等相關產業與國（guó）際接軌起到重（chóng）要的支撐作用。

 

    （三）振動與衝擊國家計（jì）量基準（6項）

 

    1.振動（dòng）（中、高、低）國家計量基準為地震、橋梁、飛機製造等行業提供量值溯源，提高其自主研發能力（lì）。

 

    振動基準具有非常廣泛的應用領域（yù），如（rú）航（háng）空航天、地震觀測、地質勘探（tàn）、能源動力、交通電力、機械製造、環境監測及結構動力學等領域，以及載人航天、核電裝備、微電子製（zhì）造、高鐵等重（chóng）大熱點工程。隨著（zhe）科技水（shuǐ）平的迅猛發展，我國（guó）原有的國家振動計量基準（zhǔn）的測量能力和測量不（bú）確定（dìng）度水平（píng）低的現狀已遠不能滿（mǎn）足相關領域量值溯源的需求。

 

    此（cǐ）次研究建立的（de）新（xīn）一代振（zhèn）動基準組裝置在（zài）0.1Hz～50kHz範圍內實現了振（zhèn）動幅（fú）值和相位的激光絕對法（fǎ）精（jīng）確測量，測量範圍和測量能力達到國際先進水平。解決了振動幅值/相（xiàng）位量值溯源問題，在（zài）保障量值準確統一，在推動我國振（zhèn）動（dòng）測量（liàng）儀器國際競爭力方麵發揮了重要作用。實驗室通過主導國際比對（duì），為保證（zhèng）振動量值全球等效一致做出重要貢（gòng）獻的同時，也（yě）充分彰顯了我（wǒ）國計量科技的實力和水平。

 

    新一代基準組建立後，取得了較好的預期效果（guǒ），如：為橋梁檢測單位提供大量的校準服務，保證我國橋梁的搭（dā）建和安全（quán）運行；為地震係統開展地（dì）震計校準和振動技術移（yí）植，使地震係統更高精度的監測地震地質運動，為建立數字地震監測網提供技術支持；為航空航天提供高精度振動傳（chuán）感器校準，保（bǎo）證飛行（háng）器的安全性和控製平穩性。具體為：

 

    （1）地震計精確測量（liàng）是地震（zhèn）學研究的重要技術手段。基準為（wéi）國家地震行業提供地震計和地震儀器的檢測校準服務，包括印度（dù）尼西亞BMKG地球所的地震計校準。在國內已（yǐ）為 10餘家地（dì）震行業單位建立振動計量標準/校準裝（zhuāng）置，用於地震預報、強震觀測、烈度速報的低頻振動高精密儀器校準。其中（zhōng）低頻振動標準套組直接應用到了地震觀測網絡建設中，為中國數字地震觀測網絡的建（jiàn）設（shè）做出了重要的貢（gòng）獻。

 

    (2)為許多橋梁檢測單位和橋梁檢測傳感器的生產廠商（shāng）提供量值傳遞和檢（jiǎn）測校準服務，應用（yòng）振動技術生產和開展橋梁檢測（cè）、大型（xíng）土木結構監測，如除上海世（shì）博會世博軸在線（xiàn）監測係統、世界前十大斜拉橋之一（yī）福建琅岐閩（mǐn）江大橋的（de）通車檢測、杭州錢塘江多橋、江陰長（zhǎng）江大橋等的健康監測項目，港珠澳大橋（qiáo）“海（hǎi）上組裝”階段實時索力監測等。其中在投資700多億元的港珠澳大橋項目中，利用振動基（jī）準中的（de）技（jì）術研製出多台（tái）的低頻振動（dòng）標準套組，測（cè）量（liàng）大橋（qiáo）隧道段安裝對接過程管節運動幅度，測量頻率很低，測量幅度很（hěn）小，達到幾十個微g，測量難度大，對設備儀（yí）器要求非常高。經過長時間的測量，達到了項目的需求，為國家重大項目工程做出了重要的貢獻。

 

    (3)為我國機械製造及故障（zhàng）監測提供技術支撐。如為飛機製造研究所提供（gòng）傳感器（qì）的振（zhèn）動校準服務，解決飛行過程中機翼振動動態測量；以及大型發動（dòng）機高速運轉對機艙的振動幹擾探測等，從而進行結（jié）構優化設計（jì），提高乘坐舒適度。

 

    2．衝擊加速度國家計量基準

 

    我國原有的衝擊加速度基準裝置測量量程和準確度遠（yuǎn）不能滿足航空航天、汽車工業（yè）、建築工程、交（jiāo）通運（yùn）輸、電子產品可靠性試驗等（děng）廣泛應用和研究領域，以及國防兵器以（yǐ）及（jí）核動力等領域高g值衝擊加速度量值（zhí）溯源的需求。研（yán）究建立了新一代衝擊加速度基準（zhǔn）測量範（fàn）圍和不確定度水平獲得極大地提升，達到國際先進水平，部分能（néng）力達到領先水平。

 

    （1）衝擊加速度國家計量基準技術指標的提升，為（wéi）航天（tiān）領域用某型號火箭衝擊加速度（dù）計提供了量值溯源服（fú）務，解決箭（jiàn）載設備的抗衝擊測量問題（tí），確保（bǎo）了箭級分離過（guò）程（chéng）中儀器的安全可靠。

 

    （2）隨著我國汽車保有量大幅增（zēng）加，每年因交通安全事（shì）故死亡（wáng）的人數甚至超過了（le）局（jú）部戰（zhàn）爭，造成巨額經（jīng）濟損失（shī）的同時也導致產生了諸多社會問（wèn）題（tí）。因此，汽車碰撞試驗中使用的各類衝擊加速度傳感器測量數據的準確（què）性是汽車安全評估的基礎。如，為長（zhǎng）城汽（qì）車公司提供校準服務，保障了汽車碰撞試驗安全（quán）評估的可靠性。

 

    （3）隨著電子信息產業的快速（sù）發展，我國已成為世界電子信息產品（pǐn）製造和出口大國。電子產品在一般使用和運輸（shū）過程中都可能因為不同形式的衝擊而造成功能失效，因此（cǐ）電子產品（pǐn）的抗衝（chōng）擊（jī）強（qiáng）度成為電子產品可（kě）靠性的一個評價指標，也是結構設計的一個重要考慮因素。為某電子（zǐ）電器公司用於（yú）評價（jià）產品抗跌落碰撞試驗用的衝擊測量係統和衝擊（jī）試驗機檢（jiǎn）定裝置提供了（le）準確的溯源服務。

 

    （4）為傳感器生產廠家江蘇聯能測試技術有限公司（sī）研製高g值衝（chōng）擊加速度傳感器提供檢測服務，為提高我（wǒ）國高g值傳感器產（chǎn）品（pǐn）質量提供了（le）可靠（kào）的數據。

 

    此外，該基準還將廣泛應（yīng）用於國防兵器、核動力、汽車工業、建築工程、交通運輸、電（diàn）子產品（pǐn）可靠（kào）性試驗等（děng）各（gè）個領域，並由（yóu）此填補相關產品（pǐn）的（de）量傳溯源空白（bái）。

 

    目前，在（zài）國際計（jì）量局（BIPM） KCDB網站上我國振動衝（chōng）擊專業（yè）校準（zhǔn）測量能力（CMC）31項，僅次於德（dé）國PTB(53項)，全球排名第二。

 

    （四）耦合腔互易（yì）法聲壓計量（liàng）基準

 

    噪（zào）聲汙染是國際公認的四大汙染源之一，嚴（yán）重影響人的聽覺器官和神經功能。隨著風（fēng）力發電（diàn）等新能源設施的大（dà）量建設，發電機組產（chǎn）生的次聲波對周邊人體（tǐ）健康（kāng）和（hé）生物種群的影響，一直是環保和能源部門關注和爭論的焦點。發達國家早已重視對次聲頻段噪聲汙染的防治；在我國聲環境質量要（yào）求和環（huán）保意識逐步提高，隨著風力發電等設施的次聲環評（píng）要求的提出，次聲（shēng）測量儀器的（de）量值溯（sù）源需求也日益凸顯（xiǎn）。耦合腔互易法聲壓基準是聲學計（jì）量中複現空氣聲聲壓的重要基準（zhǔn），量值的準確性對於環境噪聲監測（cè）、產品噪聲測量等具有重要作用。

 

    我國原有的耦（ǒu）合腔互易法聲壓（yā）基準僅限於（yú）可聽聲頻段（20 Hz以上）, 不（bú）能滿足次聲頻段（20 Hz以下）的量（liàng）值溯源需求（qiú）。此次發布的基準（zhǔn）將頻率範圍擴展到2 Hz，並提高（gāo）了低頻（pín）段的（de）不確定度水平，解決了國內空氣次聲（shēng）量值的溯源（yuán）問題。

 

    主要應用領域為環境保護中的噪聲監測、工業產品的噪聲（shēng）測量。可為工業產品的噪聲（shēng）測量、環境保護中低頻噪聲尤其是次聲波的監測、民族企業（yè）傳聲（shēng）器和噪（zào）聲監測儀器的研製提（tí）供有力的（de）技術支撐。

 

    耦合腔互易法聲壓基（jī）準，從無到有建立了空氣（qì）中的次聲波測量能力，在頻率範圍和測量不確定（dìng）度水平上達（dá）到與英國NPL、德國PTB等發達（dá）國家實驗（yàn）室同等水平，解決了空氣中次（cì）聲波的量值溯（sù）源問題。國際關鍵比對結果驗證表明，基準整體能力（lì）達到國際先進水平。