Научно-исследовательская лаборатория госэталонов в области магнитных измерений
Роль лаборатории в стране
Лаборатория является ведущим подразделением Госстандарта РФ по метрологическому обеспечению магнитных измерений, которые применяются в следующих основных производственных и научных сферах, важных для человеческой деятельности:
- изучение физической природы земного магнетизма, его динамического развития и влияния на глобальные и локальные физические процессы, включая глубинные, тектонические, климатические и медицинские эффекты, предсказание землятресений и для реализации ряда других практических применений;
- геофизические исследования естественного пространственно-временного распределения параметров магнитного поля Земли на ее поверхности с целью поиска и оценки запасов новых источников сырьевых ресурсов;
- осуществление морской и аэрокосмической навигации судов и летательных аппаратов;
- определение магнитных параметров технических обьектов и поиск скрытых технических обьектов, в том числе в оборонных интересах;
- изучение магнитных полей в ближнем и дальнем космосе;
- исследование магнитных полей человека и воздействия на него магнитных полей с различными параметрами с целью медицинской диагностики и лечения;
- определение качества и технических параметров изделий энергомашиностроения, электротехники, металлургии, станкостроения, технических средств транспорта бесконтактными методами;
- решение проблем электромагнитной совместмости и диагностики элементов сложных устройств электронной и приборостроительной промышленности;
- экологические вопросы, связанные с магнитными полями энергоемких технических обьектов.
Основные научные направления
- cоздание государственных первичных эталонов в области магнитных измерений - основного элемента системы обеспечения единства измерений в стране
- уточнение гиромагнитного отношения протона и гиромагнитных отношений атомов (изотопов гелия, калия и других), применяемых в прецизионных измерительных магниторезонансных преобразователях магнитной индукции
- создание вторичных и рабочих эталонов для поверки средств измерений магнитных величин
- разработка нормативно-технической документации (ГОСТ’, методики поверки и испытаний и др.)
- проведение сертификационных испытаний отечественных и зарубежных средств измерений с целью утверждения типа
Воспроизводимые единицы измерений в области постоянных и переменных (до 20 кГц) магнитных полей
- магнитной индукции - Тл
- магнитного потока - Вб
- магнитного момента - А.м2
- градиента магнитной индукции - Тл/м
- магнитной восприимчивости - единица СИ
- отношений единиц - Вб/Тл, Тл/А, Вб/A, (Тл/м)/А
- магнитных параметров материалов
Лаборатория является базовой научной структурой по метрологическому обеспечению магнитных измерений в стране.
В лаборатории разработаны Государственный первичный эталон единиц магнитных величин ГЭТ 12-2011 и государственная поверочная схема в области базовых параметров магнитного поля по ГОСТ 8.030-2013. Государственная поверочная схема введена в действие с 1 января 2015 года.
Государственный первичный эталон единиц магнитной индукции, магнитного потока, магнитного момента и градиента магнитной индукции - ГЭТ12-2011
Физическая величина |
Диапазон | Частота, Гц |
Погрешности воспроизведения и передачи единицы |
Погрешность результата |
|
---|---|---|---|---|---|
СКО (n=10) | НСП (Р=0,99) | Sco | |||
Магнитная индукция (МИ) | 1·10-6-1·10-3 Тл | 0 | 2·10-6-5·10-8 | 7,5·10-5-6·10-7 | 3·10-5-2·10-7 |
Магнитный поток (МП) | 5·10-6-3·10-2 Вб | 0 | 1·10-2-5·10-6 | 1·10-3-4,3·10-5 | 1·10-2-1,5·10-5 |
Магнитный момент (ММ) | 3·10-4-20 А·м2 | 0 | 5·10-3-1·10-5 | 3·10-3-1,8·10-4 | 5·10-3-6·10-5 |
Градиент МИ | 1·10-5-1·10-1 Тл/м | 0 | 1·10-2-1·10-3 | 5·10-4 | 1·10-2-1·10-3 |
Угол между магнитными осями мер МИ | 90±0,1 угл.град. | 0 | 2 угл. сек. | 5 угл. сек. | 3 угл. сек. |
Отношение МИ к силе тока [отношение МП к ММ, Вб/( А·м2)] | 1·10-6-1·10-2 Тл/А | 0 1-20000 |
2·10-6-5·10-8 1·10-3-7·10-5 |
3,6·10-6-1,8·10-6 1·10-3-1,5·10-4 |
2,3·10-6-6·10-7 1·10-3-1·10-4 |
Отношение МП к силе тока | 1·10-4-1·10-2 Вб/А | 0 | 3·10-3-1·10-5 | 1·10-3-4,3·10-5 | 3·10-3-1,5·10-5 |
Отношение МП к МИ [отношение ММ к силе тока, (А·м2)/А] | 1·10-2-20 Вб/Тл | 0 20-20000 |
1·10-3-4·10-5 1·10-3-2·10-5 |
3·10-4-1·10-4 5·10-4-1,5·10-4 |
1·10-3-6·10-5 1·10-3-6·10-5 |
Отношение градиента МИ к силе тока | 1·10-3-1·10-1 Тл·м-1·А-1 | 0 | 5·10-3-1·10-3 | 5·10-4 | 5·10-3-1·10-3 |
Результаты международных сличений государственного первичного эталона единиц магнитной индукции, магнитного потока, магнитного момента и градиента магнитной индукции
№№ п/п | Год | Организатор и шифр сличений |
Участники | Наименование (содержание) сличений | Результат |
---|---|---|---|---|---|
1 | 2010 | ВНИИМ P1-APMP.EM-S9 |
ВНИИМ и КРИСС (Ю. КОРЕЯ) | Сличения эталонов единицы Тл/А | Согласование размера единицы – 1,2∙10-6 |
2 | 2011 | ВНИИМ | ВНИИМ и КРИСС (Ю. КОРЕЯ) | Сличения эталонов единицы Тл | uA= 5∙10-7 uB = 1∙10-7 |
3 | 2013-2014 | ВНИИМ P1-APMP.EM-S14 |
РОССИЯ (ВНИИМ), АНГЛИЯ, ГЕРМАНИЯ, БЕЛЬГИЯ, ЧЕХИЯ, Ю. КОРЕЯ, КИТАЙ, АВСТРАЛИЯ, АВСТРИЯ |
Сличения эталонов единицы Тл 20-100 мкТл, НИЛ 2205 – пилотная лаборатория |
uB = 0,1 нТл |
Опубликовано: 10.03.2006, изменено: 16.02.2015
/ ⌂ / О ВНИИМ / Руководство / НИЛ ГЭТ / Магнитные измерения /