Микрометр

Микрометр
мкм, μm
Пылинка микрометрового размера на булавочной головкеПылинка микрометрового размера на булавочной головке
Величина длина
Система СИ
Тип основная

Микроме́тр (русское обозначение — мкм, международное — µm; от греч. μικρός «маленький» + μέτρον «мера, измерение») — метрическая единица измерения длины в СИ, равная 10⁻⁶ метра (или 0,001 мм, ≈ 0,000039 дюйма или 1000 нм). Применяется для измерения микроскопических размеров объектов (микроорганизмов, коллоидных частиц и др.) и длин волн инфракрасного излучения[1].

Устаревший термин «микрон» отменён на 13-й Генеральной конференции по мерам и весам в 1967 году и сохраняется только в историческом контексте. Согласно правилам СИ, дольная единица 10⁻⁶ м должна называться микрометр (обозначение мкм)[2].

История

Логотип Micron

В 1875 году одновременно с подписанием Метрической конвенции была учреждена Генеральная конференция по мерам и весам (ГКМВ; фр. Conférence Générale des Poids et Mesures) — высший орган Международного комитета мер и весов. Главная цель ГКМВ — обсуждать и внедрять меры по развитию и совершенствованию метрической системы. В её задачи входит

Микрон официально введён в 1879 году как единица 10⁻⁶ м, но просуществовал менее века. На 13-й Генеральной конференции по мерам и весам в 1967 году термин «микрон» был отменён. На смену ему пришло единое название «микрометр» (мкм) — по правилам СИ, аналогично сантиметру, миллиметру. Международная система единиц СИ (фр. Système international d’unités, SI). была официально утверждена в 1960 году на 11-й ГКМВ[4].

Длина микрометра и нанометра по отношению к метру, сантиметру и миллиметру

Длина микрометра и нанометра по отношению к метру, сантиметру и миллиметру[5]
Более крупные единицы изменения (м, см, мм) Микрометр Нанометр (миллимикрометр)
1 метр (м)
  • 1 мкм = 10−6 м
  • в 1000 000 раз меньше 1 метра
  • 1 метр = 1 000 000 мкм
  • 1 нм = 10−9 м
  • в 1000 000 000 раз меньше 1 метра
  • 1 метр = 1 000 000 000 нм
1 сантиметр (см)
  • 1 мкм = 10−4 см
  • в 10 000 раз меньше 1 сантиметра<
  • 1 см = 10 000 мкм
  • 1 нм = 10−7 см
  • в 10 000 000 раз меньше 1 сантиметра
  • 1 см = 10 000 000 нм
1 миллиметр (мм)
  • 10−3 мм
  • в 1000 раз меньше 1 миллиметра
  • 1 мм = 1 000 мкм
  • 10−6 мм
  • в 1 000 000 раз меньше 1 миллиметра
  • 1 мм = 1 000 000 нм
Описание Микрометр открывает субмикроскопический уровень измерений, расширяя горизонты науки. Благодаря ему исследователи изучают клетки, ткани, вирусы и бактерии, а также создают новые лекарства и материалы. Нанометр лежит в основе нанотехнологий, где работают с объектами мельче микрометров — от атомов до молекул. С их помощью создают материалы с новыми свойствами (прочнее, легче, умнее); лекарства точечного действия. Ведутся разработки способов диагностики на молекулярном уровне.

Инструмент для измерения

Компьютеризированный микрометр производства МИКРОТЕХ

Для измерения используют высокоточный контактный измерительный инструмент с тамим же названием Микро́метр. Он оснащён микрометрической винтовой парой (винт + гайка). Принцип работы основан на линейном перемещении винта при его вращении в неподвижной гайке. Полные обороты (0,5 или 1 мм) отсчитываются по шкале на стебле. Доли оборота — по круговой шкале на барабане. Изделие зажимается между пяткой и концом винта. Постоянное усилие обеспечивает трещотка (фрикционное устройство).

Модификации: ручные, настольные, со стрелочной или цифровой индикацией. Це­на де­ле­ния — от 0,001 до 0,01 мм (точ­ность до 0,5 мкм); пре­дел из­ме­ре­ний до 2000 мм.

Различают несколько типов микрометров по целевому назначению.

Типы микрометров и их назначение (примеры)[6]
Тип Назначение
Гладкие Определение наружных размеров
Рычажные Точные измерения с индикацией
Листовые Толщина листов, лент
Трубные Толщина стенок труб
Зубомерные Длина общей нормали зубчатых колёс

Изобретён в 1848 году французским инженером Жаном-Луисом Пальмером (фр. Jean-Louis Palmer)[6].

Микрометры незаменимы там, где линейки, рулетки и штангенциркули не справляются, так как нужна высокая точность до 0,001 мм. Применяются в механической обработке, сборке высокоточных узлов, юстировке оборудования.

Области применения микрометров и решаемая задача[7]
Сфера Задача
Машиностроение Контроль диаметра валов, шестерён, глубины пазов
Автомобилестроение Измерение внутренних диаметров цилиндров
Производство подшипников Проверка размеров колец
Трубопроводы и нефтегазовая промышленность Контроль толщины стенок, диаметра труб
Судостроение Измерение трубных компонентов
Ювелирное дело Точные размеры мелких деталей
Микроэлектроника и медтехника Производство миниатюрных компонентов
Лаборатории Научные измерения
Строительство Проверка глубины каналов
Контроль качества Автоматизированные линии
Углеродная нить диаметром 6 мкм по сравнению с человеческим волосом диаметром 50 мкм

Активно используются микрометры для решения специализированных задач. Например, резьбовые инструменты определяют длину шага и диаметр резьбы для винта или крепежа. Настольные, или стендовые — подходят для стационарных измерений в цехах и лабораториях. При помощи оптических микрометров проводятся бесконтактные измерения мягких/хрупких материалов, таких как пластик и резина.

Приборы разных типов и назначения используются и при обучении в учреждениях среднего специального образования, а также на традиционном производстве. Есть полевые микрометры, которые работают без электрической батареи[7].

Примечания

  1. Micrometer (англ.). Britannica. Дата обращения: 10 ноября 2025.
  2. Редакция физических наук. Микрон. Большая российская энциклопедия (7 июня 2023). Дата обращения: 10 ноября 2025.
  3. Редакция физических наук. Генеральная конференция по мерам и весам. Большая российская энциклопедия (12 января 2023). Дата обращения: 10 ноября 2025.
  4. В тысячу раз меньше миллиметра: что такое микрон. FabrikaPack. Дата обращения: 10 ноября 2025.
  5. Редакция физических наук. Микромир - в царстве мельчайших величин. ФБУ «НИЦ ПМ – Ростест» (14 августа 2025). Дата обращения: 10 ноября 2025.
  6. 6,0 6,1 Микрометр. Большая российская энциклопедия. Дата обращения: 10 ноября 2025.
  7. 7,0 7,1 Статья «Микрометры: особенности, виды и применение». Измерительный центр «МЕРАТЕСТ». Дата обращения: 10 ноября 2025.