根据国家计量检定规程JJG-2003标准规定，量块具有以下基本特性。

(1)研合性

量块在使用过程中，往往需要将几块量块组合起来使用。因此，量块的工作面应具有研合性。量块工作面的表面粗糙度及平面度有严格的要求。若表面上存在着一层不显著的油膜(厚度约0.02um)，当量块表面相互研合时，由于分子间的吸力，可使两者牢牢地研合在一起。

(2)稳定性

量块作为计量标准用于量值传递，作为标准尺寸广泛用于微差比较测量。因此对量块的尺寸及工作面形状要求具有稳定性。量块的稳定性是指量块的长度随时间变化而保持不变的能力，一般以何年的长度变化量来表示，要求不超过表1.4.6的规定。

表1.4.6量块的长度变化量

(3)耐磨性

量块工作面一般在接触情况下使用．因而很容易产生磨损。量块的磨损会使其尺寸减小，影响研合性，缩短使用寿命。因此量块应具有良好的耐磨性。

量块的耐磨性主要与量块的材料及材料的热处理有关。材料组织细密、硬度高，耐磨性就好。

量块工作面的硬度值，按照我国量块标准规定，应不低于HV 800或HRC 63。

(4)量块的热膨胀系数

量块作为标准尺寸进行比较测量时，被测量的对象多为钢件。为减少由于测量时的温度与标准温度(20℃)的差别而引起测量误差的情况，要求量块的热膨胀系数接近钢的热膨胀系数。我国量块标准规定：钢质量块，在温度为10～30℃之内时，其温度线膨胀系数应为

a=11.5×10^-6℃^-1

△a=±1×10^-6℃^-1

3．量块的名词定义

(1)量块的中心长度

量块的一个测量面的中心点到与其相对的另一测量面之间的垂直距离定义为量块的中心长度，如图1.4.15所示的L。

(2)量块(测量面任意点的)长度

量块的一个测量面任意点(不包括距离侧面为0.8mm的区域)，到此量块另一测量面之间的垂直距离，定义为量块(测量面任意点)的长度，如图1.4.15所示的L_i。

(3)量块的标称值

按一定比值复现长度单位(m)的量块长度称为量块的标称值l。如标称值为25 mm，其比值是1：40，复现长度单位1m的长度值。量块的标称值一般都刻印在量块上，量块的标称值又称为量块长度的示值。如图1.4.16所示。

(4)量块长度的实侧值

用一定的方法，对量块的长度进行测量所得到的值称为量块长度的实测值L(图1.4.15)。因为任何测量都不可避免地存在测量不确定度．因此，量块长度的实测值，只能在一定程度上接近该量块长度的真值。

(5)量块长度的变动量

量块测量面上任意点位置(不包括距侧面0.8 mm的区域)测得的最大长度L_im与最小长度L_im之差的绝对值(图1.4.16所示的L_v)，定义为量块长度变动量。

图1.4.15 量块中心长度

图1.4.16 量块长度示意图

(6)量块测量面的研合性

两个量块的测量面或一个量块的测量面与一个玻璃或石英平晶的测量面之间相互能够研合的能力。

(7)量块测量面的平面度

包容量块测量面且距离为最小的两个平行平面之间的距离，即为量块测量面的平面度。如图1.4.17所示。

图1.4.17量块平面度

(8)量块的长度偏差

量块长度的实测值与其标称长度之差，称为量块长度的偏差或简称偏差。如图1.4.16所示的-D和＋D，即这一偏差的允许值。

(9)量块长度示值误差

刻印在量块上的长度标称值Z与该量块长度的实测值L之差△称为该量块的长度示值误差，即

△=l-L

(10)量块长度的修正值

在量块长度使用中和长度测量结果处理中，为消除量块长度的示值误差或消除长度测量过程中其他系统误差而引入的修正值C，可用下式表示，即

△＝L-l＝-△

(11)量块长度的稳定性

用量块长度每年的变化量L_c来表示量块长度的稳定度，可用下式表示，即

式中：L₁为被测量块考察期间首次测得的长度；L₂为被测量块考察期间末次测得的长度；Y为以年为单位考察稳定度的期限。

(12)量块长度的测量总不确定度

量块中心长度的测量误差是指量块中心长度实测尺寸L与真实尺寸X之差，可用下式表示，即

δ＝L-X

量块的真实尺寸X是无法知道的，但通过分析测量过程中种种测量误差，可以估算出测量误差大小范围，进而判断实测尺寸与真实尺寸的接近程度。如果用一定的方法，对真实尺寸为X的量块进行多次测量，测得一系列尺寸L₁，L₂，L₃， ...，L_n，那么可写出每次测量误差如下：

δ₁＝L₁-X

δ₂=L₂-X

δ₃=L₃-X

...

δ_n＝L_n-X

当测量次数n足够大时，算术平均值

将会十分接近其真实尺寸X，如图1.4.18所示，如果所有的实测尺寸L_i有99％的概率是在给定的测量误差δ以内，这个给定的测量误差即为测量的不确定度。

图1.4.18量块测量误差分布图

在量块测量中，如未特殊说明，一般都用测量的不确定度来描述量块长度的测量准确度。

相关链接：量块的基本概念

文章来源：《计量器使用与维护》

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