一、实验目的
gcr15热处理工艺
1．了解分析天平的构造；
2．掌握分析天平的使用方法；
二、称量原理
天平是根据杠杆原理制成的，它用己知质量的砝码来衡量被称物体的质量。 A B C
P Q
设杠杆ABC的支点为B(如上图)，AB和BC的长度相等，A、C两点是力点，A点悬挂的被称物体的质量为P，C点悬挂的砝码质量为Q。当杠杆处于平衡状态时，力矩相等，即： P×AB = Q×BC
因为AB = BC，所以P = Q。
三、仪器和药品
半自动电光分析天平一台 ；台秤(公用)；称量瓶一个；坩埚一个；纸带；重铬酸钾；干燥器。
四、实验内容
1．称量前的准备
（1）观看“分析天平教学光盘”。
分析天平的使用规则主要是：
① 天平的前门不得随意打开；
② 开关天平的动作要轻、缓；
③ 加减砝码和物品时必须先关上天平；
④ 转动读数盘加减圈码时，动作要轻、缓；
⑤ 砝码必须用镊子夹取，严禁用手触摸；
⑥ 不得超载称量；
⑦ 称量完毕，应将天平还原。
（2）使用指定的分析天平；
（3）取下天平布罩，叠好；
（4）观察天平立柱后的水准仪是否指示水平位置。若天平不处于水平状态，应在指导教师的指导下，调节垫脚螺丝，使天平处于水平状态。
（5） 检查天平横梁、秤盘、吊耳的位置是否正常；指数盘是否回零。转动升降枢纽，使 横梁轻轻落下，观察指针摆动是否正常。秤盘上若有灰尘，应用软毛刷轻轻拂净。
（6）检查砝码盒中砝码是否齐全，圈码钩上的圈码位置是否正常。
（7）调节好天平零点(用平衡螺丝(粗调)和拨杆(细调)调节天平零点是分析天平称量练习的基本内容之一)。
2．称量练习
（1）准备一个洁净的坩埚，先在台秤上预称其质量(准确至0.1g)，再在分析天平上准确称量(准确至0.1 mg )，记下其质量为m1。
（2）用洁净的纸带从干燥器中夹取一盛有重铬酸钾粉末的称量瓶，在台秤上预称其质量后，再在分析天平上准确称量，记下其质量为m2告警系统。
（3）左手用纸带夹住称量瓶，置于坩埚上方，使称量瓶倾斜，右手用一洁净的纸片夹住称量瓶盖手柄，打开瓶盖，用瓶盖轻轻敲击称量瓶上部，使试样慢慢落入坩埚中。当倾出的试样巳接近所要称的质量时(要求称取K2Cr2O7 0.2g—0.3g )，慢慢地将称量瓶竖起，用称
量瓶盖轻轻敲击称量瓶上部，使粘附在瓶口上的试样落下，然后盖好瓶盖，将称量瓶放回天平盘上，称得其质量为rat组合m3。m2 - m3 防盗车牌架即为试样的质量m4。m1 + m4 即为试样与坩埚的质量之和m5。
（4）将盛有试样的坩埚放回天平盘上，称得其质量为m6。实验要求称量的绝对差值小于10 mg，即m5 - m6 ＜10 mg 。若大于此值不合要求，分析原因后，再重称一次。
3．称量后的检查
（1）天平盘内有无物品，若有则用毛刷轻轻拂净；
（2）检查圈码有无脱落，读数盘是否回零；
（3）吊耳是否滑落，天平是否关好；
（4）检查砝码盒中砝码是否按数归还原位；
（5）调节天平零点；
（6）填写“使用登记”，请指导教师检查签名后，罩好天平布罩，方可离开。
五、实验思考题
（1）在分析天平上取放物品或加减砝码(包括圈码)时，应特别注意哪些事项？
（2）以下操作是否正确？
① 称量时，每次都将砝码和物品放在天平盘的中央；
② 急速打开或关闭升降枢纽；
③ 在砝码与称量物的质量相差悬殊的情况下，完全打开升降枢纽；
④ 在半自动电光分析天平上若称得物体的质量恰巧为4.5000g，可记为4.5g。
（3）称量时，若刻度标尺偏向左方，需要加砝码还是减砝码？若刻度标尺偏向右方呢？
（4）使用砝码应注意什么？
附：TG—328B半自动电光分析天平的结构
1．横梁 天平是通过横梁起杠杆作用来实现称量的。横梁上装有起支承作用的玛瑙刀和调整计量性能的一些零件和螺丝：
（1）支点刀和承重刀 横梁上装有三把三棱形的玛瑙或宝石刀。通过刀盒固定在横梁上，起承受和传递载荷的作用。中间为固定的支点刀(中刀)，刀刃向下；两边为可调整的承重刀(边刀)，刀刃向上。三把刀的刀刃平行，并处于同一平面上。刀的质地(如刀的夹角、刃部圆弧半径、光洁度等)及各刀间的相互位置都直接影响天平的计量性能，故使用时务必注意刀刃的保护。
（2）平衡螺丝 横梁两侧圆孔中间装有对称可调节的平衡螺丝，用以调节天平的零点。
（3）重心球 横梁背后上部装有重心球，上下移动重心球可改变横梁重心的位置，起调节天平灵敏度的作用。
（4）指针及微分标尺 为观测天平横梁的倾斜度，在横梁的下部装有与横梁相互重直的指针，指针末端附有缩微刻度照相底板制成的微分标尺，从-10至110共120个分度，每分度代表0.1mg。
2．立柱 立柱是一个空心柱体，垂直地固定在底板上作为支撑横梁的基架。天平制动器的升降杆通过立柱空心孔，带动托梁架和托盘翼板上、下运动。立柱上装有：
（1）刀承 安装在立柱顶端一个“土”字形的金属中刀承座上。
（2）阻尼架 立柱中上部设有阻尼架，用以固定外阻尼筒。
（3）水准器 装在立柱上供校正天平水平位置用。制氮气
3．制动系统 制动系统是控制天平工作和制止横梁及称盘摆动的装置，包括开关旋钮、开关轴、升降杆、梁托架、盘托翼板、盘托等部件。
旋转开关旋钮可以使升降杆上升（或下降），带动托梁架、盘托翼板及盘托等同时下降（或上升），从而使天平进入工作（或休止）状态。为了保护刀刃，当天平不用时，应将横梁托起，使刀刃与刀承分开。
4．悬挂系统 悬挂系统包括称盘、吊耳、内阻尼筒等部件，使天平载重及传递载荷的部件。
（1）吊耳 两把边刀通过吊耳承受称盘、砝码和被称物体。这是一个设计得十分灵巧的装置(如右下图)。不管被称物置于称盘上什么位置或横梁摆动时，吊耳背都能平稳地保持水平状态，使载荷的重力均匀地分布在吊耳背底部的刀承上。吊耳上一般都有区分左、右的标记，如“1”、“2”等，通常是左1、右2。右吊耳上还设有一条圈码承受架，供承受圈码用。
高硅铝合金（2）称盘 挂在吊耳钩的上挂钩内，供载重物（砝码或被称物）用， 盘上刻有与吊耳相同的左、右标记。
（3）阻力器 阻力器是利用空气阻力减慢横梁摆动的“速停装置”，由内筒和外筒组成。外筒固定在立柱上，内筒悬挂在吊耳钩的下钩槽内。通过调整外筒位置使其与悬挂的内筒保持同轴，防止两筒相互擦碰。
5．框罩 框罩的作用除了保护天平外，还可以防止外界气流、热辐射、湿度、尘埃等的影响。框罩的前门只有在必要时(如装拆天平)才可打开。取放砝码和被称物只可由左、右边门出入，并随时关好边门。
（1）底板 框罩和立柱都固定在底板上，底板一般由大理石制作。
（2）底脚 底板下有三只底脚，前面两只为供调水平用的底脚，后面一只是固定的。每只底脚下有一只脚垫，起保护桌面的作用。
（3）指数盘 指数盘设在框罩右边门的上方，用以控制加码杆加减圈码。指数盘分内外两圈，上面刻有所加圈码的质量值。转动外圈可加100—900 mg，转动内圈可加10—90 mg。天平达到平衡时，可由标线处直接读出圈码的量值。如右图中的量值为320 mg。
（4）加码杆 加码杆通过一系列齿轮的组合与指数盘连接。杆端有小钩，用以挂圈码。TG—328B型天平圈码的顺序从前到后依次的100、100、200、500、10、10、20、50 mg。
6．光学读数系统 光学读数系统由变压器、灯泡、灯罩、聚光管、微分标尺、物镜、反射镜、投影屏等组成。聚光管将光源光变成平行光束；微分标尺的刻度经物镜放大10—20倍，经反射镜反射到投影屏上；投影屏中央有一垂直的刻线，天平平衡时，该刻线与微分标尺的重合处就是天平的平衡位置，可方便地读取0.1—10 mg。左右拨动底板下的调零杆来移动投影屏，可作天平零点的微调。
7．砝码组合 每台天平都附有一盒配套的砝码。为了便于称量，砝码的大小有一定的组合形式。与TG—328B型天平配套的砝码采用5、2、2、1组合形式，并按固定的顺序放在砝码盒中。重量相同的砝码其质量仍有微小的差别，故其面上打有标记以示区别。
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