新制标准铂电阻温度计退火特性理论模型及验证

根据再结晶动力学理论,对新制标准铂电阻温度计(SPRT)首次退火过程中水三相点电阻值随时间的变化规律建立了理论模型,得出无量纲电阻值变化具备指数函数特征及双对数无量纲电阻值变化函数的线性特性。基于15支SPRT在660℃退火的实验数据获得了退火参数和退火指数变化范围及平均值。理论模型计算结果表明,1000h后的SPRT稳定性可以达到约1mK。SPRT退火平均值稳定性曲线在一定程度上可以反映出温度计退火稳定性的变化规律,可为合理制定退火工艺时间提供理论预测和参考。     

微型双温度固定点容器研制

基准固定点传递技术应用于现场温度校准已成为提高工业温度测量水平的一种重要途径。采用多孔石墨坩埚半包围结构,内部对称填充了高纯铟(In)和锡(Sn)2种金属,研制了一种应用于现场校准的微型双温度固定点容器。实验结果表明,In点熔化温坪持续时间约为2 h,Sn点熔化温坪持续时间约为3 h,In和Sn的温坪复现的扩展不确定度分别为4.0 mK 和4.4 mK(k=2),可满足工业现场对精密铂电阻温度计的校准需求。     

低氧分压下PtO2的分解机理研究

高纯铂丝作为标准铂电阻温度计的传感元件,其氧化与分解机理是影响温度计稳定性的关键因素。采用差示量热扫描法与X射线光电子能谱共同分析了2种类型的铂氧化物PtO2和PtO在低氧分压下的分解过程。结果表明:2种氧化物的分解温度对氧气分压有明显的依赖性,氧气分压10kPa下,570℃时PtO2基本完全分解为Pt单质和PtO;在氧分压为3kPa下PtO;2的起始分解温度约为520℃,565℃以上大量分解为Pt单质,且当温度达到585℃时,PtO2分解为Pt的速度达到最快。研究结果可为铂电阻温度计的制作工艺、计量检定规程的完善提供数据参考和理论支持。