X射线三维尺寸测量机台阶球板标准器的研制及应用

来源：计量学报杂志2025年第6期北京时间：

作者：谭浩晨, 胡佳成, 施玉书, 皮磊, 宋金城, 杜德渝

摘要：针对X射线三维尺寸测量机传统标准器存在的空间限制与测量稳定性问题，对台阶球板标准器的研制及校准方法进行了研究。首先，通过模型仿真结合响应面优化设计了标准器的基座模型，基于聚类算法搭载GUI界面建立了标准器的空间布点模型，研制了用于三维尺寸测量的台阶球板标准器；其次，采用F25微纳坐标测量机进行了标准器的量值溯源，得到其100 mm量值下的不确定度优于1.5 µm；最后，通过测量实验完成了X射线三维尺寸测量机（METROTOM 1500）的示值校准，对于测量结果，采用GUM法、蒙特卡洛法与一致性因子进行了不确定度评定及量传溯源结果验证，结果显示：在20~100 mm的量程内，被测X射线三维尺寸测量机的不确定度U（l sd）=（0.83+0.03L）µm， k=2，一致性因子E N<1。

关键词：几何量计量,尺寸校准,X射线三维尺寸测量机,量值传递,溯源,不确定度评定,台阶球板标准器

基金资助：国家重点研发计划(2022YFF0706400)