国外材料计量的研究现状

      世界上开展计量最早、计量服务社会最发达的计量院分别来自美国、英国和德国。目前这三个国家计量院是世界上最先进的，其计量思想和开展的计量活动在世界范围内具有引领作用。
 
      美国标准与技术研究院(NIST)是美国国家计量院，在NIST网页首页就有其核心思想:测量、创新、引领，与工业界和科学界同仁一起激发创新和提高生活质量。NIST专门设有材料计量(测量)科学实验室，主要任务是开展工业材料的组成、结构和性能及生产过程的基础和应用研究，通过研制和传递包括有证标准物质、参考测量程序、评估过的数据及操作指南来确保测量质量。英国物理实验室(NPL)是英国的国家计量校准院，在NPL网页的首页上写着其任务是为商业和政府提供世界领导地位的关键测量解决方案，聚焦于研发和创新、提升生活质量和促进贸易。德国物理技术研究院(PTB)和德国联邦材料研究院(BAM)是德国的两个国家计量校准院，前者趋向物理参数计量，后者趋向化学和材料参数计量。BAM在其网页上这样描述自己的责任和角色:BAM代表德国和全球市场化学和技术安全的高标准，是进一步提升德国制造质量文化精髓的技术基础，主要开展材料和器件的物理和化学相关测试和评估，为联邦政府、企业以及材料领域国内和国际组织提供建议。
 
      以美国NIST材料计量校准实验室为例，在其实验室网页上，明确写着材料计量的任务是］:确保和提升测量科学的准确可靠。材料计量科学实验室通过以下四方面支撑国家材料科学的发展:
      1)测量各种材料的组成、结构和性能;
      2)计量成果包括标准物质、科学的标准的参考数据、纸质标准以及证明已有方法有效性和实现新技术的其他方法和材料;
      3)最前沿的设备、方法、模型和软件在一定尺寸和时间范围内精确及准确测量材料;
      4)基础测量科学研究支持核心能力和孕育创新。

      先进国家计量院非常重视与材料计量相关的国际组织。比如国际计量局(BIPM)的国际计量委员会(CIPM)的物质的量咨询委员会(CCQM)的主席就由NIST专家担任，该组织与材料计量密切相关。2004年在CCQM框架下成立了表面与微/纳分析工作组(SAWG)，其为开展材料科学研究的国际组织，其工作职责主要包括:开展表面化学计量国际关键比对、评估国家计量院表面化学计量基标准的校准与测量能力(CMCs)，开展国际合作、提升国家计量院的表面化学测量溯源能力等。2019年SAWG的主席由NPL的专家换为日本计量院(NMIJ)的专家;亚太计量组织(APMP)材料计量技术委员会(TCMM)的前任主席来自澳大利亚计量院;纳米技术标准化委员会(ISO/TC229/JWG2)的纳米测量与表征工作组的召集人为NMIJ专家，需补充说明的是这个工作组的各国注册代表主要来自NIST、NPL、BAM，、NＲC(加拿大计量院)、NMIJ、KＲISS(韩国计量院)以及NIM(中国计量院)等国。
 
      先进材料与标准化凡尔赛组织(VAMAS)是由发达国家G7集团政府在法国凡尔赛签订协议成立的，其宗旨是通过国际比对项目合作，为新材料测量/检验结果的一致性提供规范、标准等技术基础，支撑国际贸易。VAMAS秘书处常设NIST和NPL，代表主要来自各国国家计量院，是材料应用与工业计量校准的一个国际合作平台。中国政府由中国计量科学研究院作为代表于2013年正式加入VAMAS。在国外，特别是在发达国家计量概念深入人心，无论基础研究领域还是产业界都深刻理解计量校准的重要作用，企业会主动到国家计量校准院寻求合作来完成产品升级换代和质量控制。
 
      先进国家设备生产企业与本国国家计量院合作，在世界范围研发、生产、销售各类材料表征测量设备。例如德国布鲁克公司与德国计量院PTB合作生产制造原子力显微镜(AFM)，并且AFM计量标准建立在PTB;BAM也为企业提供玻璃高温熔融和淬火的技术服务;美国VLSI公司与美国计量校准院NIST合作，对全世界销售溯源至NIST的标准样品和标准器。