稱量法是國(guó)際國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)氣體配制的經(jīng)典方法。以往通常使用精密機(jī)械天平作為標(biāo)準(zhǔn)氣體的配制工具，天平稱量過(guò)程的不確定度評(píng)定和計(jì)算也已經(jīng)有了一套比較成熟的方法。近些年來(lái)，隨著電子天平技術(shù)的發(fā)展，利用精密電子天平來(lái)配制標(biāo)準(zhǔn)氣體越來(lái)越多。由于設(shè)備原理和稱量程序的不同，原來(lái)的不確定度評(píng)定方法不完全適用于電子天平的稱量過(guò)程，必須研究新的評(píng)定方法以適應(yīng)新技術(shù)應(yīng)用的需要。

　　一、適用范圍

　　稱量法是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織推薦的方法。它只適用于組分之間、組分與氣瓶?jī)?nèi)壁不發(fā)生反應(yīng)的氣體，以及在實(shí)驗(yàn)條件下完全處于氣態(tài)的可凝結(jié)組分。任何可凝結(jié)組分，當(dāng)在低使用溫度下其分壓超過(guò)它的飽和蒸氣壓的70%時(shí)，就不能使用。

　　二.所需設(shè)備

　　標(biāo)準(zhǔn)氣體配制裝由氣體充填裝置、氣體稱量裝置、氣瓶及氣瓶預(yù)處理裝置組成。

　　1.氣體充填裝置及面板

　　氣體充填裝置由真空機(jī)組、電離真空計(jì)、壓力表、氣路系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)由高壓、中壓和低壓真空系統(tǒng)三部分組成，使組分氣體和稀釋氣體的充灌彼此獨(dú)立，避免相互玷污。采用性能良好的閥門、壓力表和真空計(jì)，盡量簡(jiǎn)化氣路，減少接口，以保證系統(tǒng)的氣密性能。采用特殊設(shè)計(jì)的氣瓶連接件以減少磨損。

　　2.氣體稱量裝置

　　組分氣體的稱量是制備標(biāo)準(zhǔn)氣體的關(guān)鍵，由于氣瓶本身質(zhì)量較大(一般為2一20kg)，而充人的組分氣體質(zhì)量相對(duì)較小(2-20g)，因此對(duì)天平要求很高。需采用大載荷(20kg)、小感量(10mg)的高精密天平稱量充人氣瓶的原料氣體，用電子天平[大載荷(16kg)、感量(0.1g)]稱量充人氣瓶的稀釋氣體。為了準(zhǔn)確稱量質(zhì)量很大的氣瓶中所充填的很少量的氣體，除了對(duì)天平有很高要求外，還要求保證一定的稱量量(對(duì)于組分氣體質(zhì)量過(guò)于小的，采用多次稀釋法配制)。在稱量操作中必須采取各種措施以保證稱量達(dá)到高準(zhǔn)確度。

　　(1)采用形狀相同，質(zhì)量相近的參比氣瓶進(jìn)行稱量(即在天平的一側(cè)放置一個(gè)參比氣瓶，另一側(cè)放待測(cè)氣瓶加祛碼，使之平衡)。參比瓶稱量可以抵消氣瓶浮力、氣瓶表面水分吸附、靜電等影響。

　　(2)在待稱氣瓶一側(cè)進(jìn)行缺碼加減操作，以消除天平的不等臂誤差。

　　(3)在氣瓶充分達(dá)到平衡后進(jìn)行稱量。

　　(4)輕拿輕放、保持氣瓶清潔，避免玷污及磨損。

　　(5)稱量操作進(jìn)行三次，取平均值。

　　3.氣瓶及氣瓶預(yù)處理裝置

　　一般采用2L，4L，8L氣瓶充裝標(biāo)準(zhǔn)氣體。氣瓶預(yù)處理裝置用于氣瓶的清洗、加熱及抽空。加熱的溫度在一定范圍內(nèi)可以任意設(shè)置。