精密光电高温计的钨带灯校准方法

针对以精密钨带灯为标准器精密光电高温计的校准,介绍了I／V转换器量程增益比的确定方法;讨论了对高温计有效波长测量的基本要求;对直接比较分度中对钨带灯电流的亮度温度波长修正、充分利用真空钨带灯不确定度优势选取校准温度点、校准温度点之间误差的内插、以及钨带灯上限以上温度示值延伸方法等进行了论述。指出精密校准、应用中需注意的技术问题。     

标准钨带灯自动检定装置的研制与应用

介绍了一种传递标准钨带灯亮度温度的全自动检定装置,该装置满足JJG 110—2008《标准钨带灯》检定规程中对标准钨带灯检定的要求。研制的程控电源直流稳定度小于0. 02%/min,并且设计为数字电路、控制电路、交流电路及功率电路等功能互不干扰,结合软件实现标准钨带灯的自动检定,从而提高了检定质量及工作效率。     

有效亮度温度理论

经典亮度温度和有效波长理论忽略了环境辐射的影响,且实际测温理论偏离了亮度温度的定义.考虑了环境辐射影响,提出新的有效亮度温度概念,使有效亮度温度适用于存在环境辐射的任意温度测量;进一步提出了基于带通辐射温度计测量的积分有效亮度温度和等效波长理论,使辐射温度计的"主观"测量结果与物体的客观辐射特性相联系,避免了实际测量理论偏离被测量定义.     

光电高温计校准中的有效波长修正

针对以精密钨带灯为标准器的精密光电高温计校准,介绍了光电高温计的工作原理、有效波长的概念和对高温计有效波长测量基本要求;详细阐述了采用钨带灯的直接比较分度法中灯电流的亮度温度波长的修正方法。基于高稳定度钨带灯物理模型计算了亮度温度-波长变化率,给出拟合公式。举例说明钨带灯电流的波长修正。定性分析了不同类型钨带灯物理模型差异对亮度温度-波长变化率的影响。     

高稳定度真空钨带灯800℃～1700℃温度范围内不确定度评定

介绍了在2000年度全国大区级法定计量技术机构800℃～1700℃温度比对中,采用标准光学高温计及其本身有效波长,测量指定有效波长下高稳定度真空钨带灯亮度温度的一种更为合理的不确定度评定方法,同时给出评定结果和适用范围。     

浅谈标准钨带灯使用与检定中的几个问题

文中对标准钨带灯检定中常见的一些问题进行了分析,并根据规程总结了如何准确、客观地检定、使用标准钨带灯.     

标准钨带灯检定中关于分度点稳定时间的分析

针对<标准钨带灯检定规程>、<标准温度灯检定规程>中关于分度点稳定时间的不同要求进行了分析,通过实验验证了800℃时稳定时间延长的合理性.     

有效亮度温度测量中发射率影响的修正

经典的短波高温修正模型不适用于中长波红外温度计的发射率修正和不确定度评定。采用有效亮度温度概念,得到了对于温度范围和测温波长具有广泛适用性的发射率影响模型以及具有简明物理含义的微差近似形式,包含了经典亮度温度理论中的发射率影响修正和环境辐射误差修正。定量分析了经典的短波高温修正模型的误差。针对黑体辐射源的不同溯源方法,讨论了辐射温度计校准中的发射率影响修正方法,并给出修正实例。所用方法可用于辐射测温应用、辐射温度计校准和黑体辐射源校准中的发射率和环境影响修正以及辐射源发射率不确定度对校准结果不确定度贡献的计算。     

三波长温度测量方法

对短波段内的发射率函数建立了一种普适性模型,这种普适性发射率模型只需选择三个波长即可构造封闭的温度测量方程,解决了辐射测温中温度与发射率相互耦合的问题,从而实现了实际温度的准确测量。在测量数据处理上,采用分量形式,消除了测量光学系统的影响,使其无需标定且计算简单。     

标准钨带灯检定新方法及不确定度评定

由于国际温标更新和检定系统表的修订,现行的JJG 110-79(标准温度灯检定规程》已不适用于标准钨带灯的计量检定和校准工作.中国计量科学研究院应"全国温度计量技术委员会"的委托对此规程进行修订.介绍了此次修订中涉及的由标准光电高温计替代标准光学高温计后检定标准钨带灯的方法以及在检定中应注意的几个重要问题.同时根据JJF 1059-1999中的要求,给出了标准钨带灯分度结果不确定度的评定方法.     

Comparison of Transfer Standard Industrial Lamps against PTB-assigned Radiance Temperature of Vacuum and Gas Filled Tungsten Strip Lamps

Accurate determination of temperature is one of the prime requirements in almost all the areas of physical metrology as it affects the process of any of the industrial manufacturing products. Planck’s equation serves the best approximation for determining temperature of a thermal radiating source. The ratio of pyrometric output signal due to intensities of two radiating sources can be utilized to measure temperature of an unknown source in terms of the temperature of reference metal freezing point source or a high stability tungsten strip lamp. The present paper provides an assessment of a set of tungsten lamps having strip or ribbon filament when compared against the emission of high stability standard lamps. The temperature measured in terms of electrical current across the lamp terminals has been estimated with an uncertainty reasonably acceptable for accurate determination of radiance temperature by these lamps. The uncertainty of temperature at each comparison point for lamps under assessment has been evaluated and reported. The best uncertainty of temperature was estimated to be ±1.7 K at 1073 K, ±1.5 K at 1273 K and ±3.7 K at 2473 K. The uncertainty at 1,073 K is higher as compared to at 1,273 K, is because of very low value of photocurrent signal produced due to low intensity observed at this temperature. The industrial strip lamps, compared against reference standard lamps serve as accurate sources of radiance temperature for comparing the disappearing filament Opto-spectral pyrometers used as direct temperature measuring instruments in the laboratories and in industries in the range above 1,073 K to as high as 2,500 K.     

基于前置反射器的多波长铸坯表面测温方法

钢铁冶金现场的连铸铸坯表面温度是重要的工艺参数,针对铸坯表面温度难以测量,研究一种前置反射器与多波长结合红外辐射测温方法,该方法分别建立有反射器和无反射器的多波长辐射能量方程,在线求解被测铸坯表面的发射率和铸坯表面温度。利用蒙特卡洛方法建立铸坯表面的多层模型和光波的多次反射-吸收的仿真模型,模型分析表明该方法可实现准确的铸坯表面温度测量。     

热处理温度对SPCC冷轧钢带组织及力学性能的影响

对SPCC冷轧钢带进行不同温度的热处理,热处理温度为550、600、650、700、750℃,保温时间5 min,然后快速水冷。研究不同热处理温度对SPCC冷轧钢带组织及力学性能的影响。结果表明,随着热处理温度的升高,SPCC冷轧钢带的屈服强度及抗拉强度升高,延伸率则降低,洛氏硬度增大。经550、600℃热处理后的SPCC冷轧钢带的金相组织为铁素体+球粒状珠光体,经750℃热处理后的金相组织则为铁素体+岛状珠光体。     

黑体辐射源的多波长有效亮度温度校准和不同溯源方式特点分析

介绍了中国计量科学研究院建立的标准变温黑体辐射源和有效亮度温度比较装置;阐述了黑体辐射源多波长有效亮度温度校准的2种方法,给出典型校准结果并分析了辐射源特性。比较分析了3种溯源方式的性能特点及其应用的影响因素。提出控温复现性的概念,它是以往未被重视的辐射源关键性能参数。多波长有效亮度温度校准是可减小或消除有效发射率和接触测温测点温差影响的溯源方案,与传统溯源方式特性互补,可用于评价辐射源的有效发射率和测点温差,对控温复现性好的辐射源效果最优。     

热处理温度对510L热轧带钢原始氧化皮结构及其腐蚀行为的影响

利用不同温度的热处理工艺改善510L热轧带钢表面原始氧化皮结构,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、EDS、电化学测试方法对不同结构氧化皮的热轧带钢在NaHSO<,3>溶液中的腐蚀行为进行了研究.结果表明:当温度低于570℃时,随氧化温度的增加,氧化皮上分布的白色弥散状组织减少,氧化皮的微观形貌由带毛刺...     

Research on the Temperature and Emissivity Measurement of the Metallic Thermal Protection Blanket

The temperatures and emissivities of the metallic thermal protection blanket at (900–1,300) °C are investigated experimentally by using a multi-wavelength pyrometer. A linear relation between the emissivity and true temperature at different wavelengths is assumed. Based on this assumption, the true temperatures and spectral emissivities of the metallic thermal protection blanket at the two temperature measurement points can be calculated simultaneously. Some experimental results for the practical data processing of measurements performed on the metallic thermal protection blanket show that the difference between the calculated temperature and the temperature measured by a standard thermocouple is within  ±  10°C.     

宽温压力可变标准湿度发生器的研制

采用双温双压法原理研制了一套宽温度范围、测试室压力可变的标准湿度发生器。它能够测量发生温度范围为-50～90 ℃、相对压力范围为-50～0 kPa、扩展不确定度为0.3%RH～0.8%RH（k=2）的5%RH～96%RH全量程相对湿度。其测试室尺寸为150 mm×400 mm,样气流量为5～30 L/Min。通过设计高精度饱和器压力和流量自动调节装置,采用工控机与PLC相结合的操作控制方式,实现了全自动运行。冷镜式精密露点仪和重量法湿度计的实际测试结果均验证了其不确定度。     

Radiance Temperature and Normal Spectral Emittance (in the Wavelength Range of 1.5 to 5 μm) of Nickel at its Melting Point by a Pulse-Heating Technique

The radiance temperature of nickel at its melting point was measured at four wavelengths (in the nominal range of 1.5 to 5 μm) by a pulse-heating technique using a high-speed fiber-coupled four-channel infrared pyrometer. The method was based on rapid resistive self-heating of a specimen from room temperature to its melting point in less than 1 s while simultaneously measuring the radiance emitted by it in four spectral bands as a function of time. A plateau in the recorded radiance-versus-time traces indicated melting of the specimen. The melting-point radiance temperature for a given specimen was determined by averaging the temperature measured along the plateau at each wavelength. The results for several specimens were then, in turn, averaged to yield the melting-point radiance temperature of nickel, as follows: 1316 K at 1.77 μm, 1211 K at 2.26 μm, 995 K at 3.48 μm, and 845 K at 4.75 μm. The melting-point normal spectral emittance of nickel at these wavelengths was derived from the measured radiance in each spectral band using the published value of the thermodynamic (true) melting temperature of nickel.     

衬底温度对碳纳米管生长和结构的影响

用CH4、NH3和H2为反应气体,利用等离子体增强热丝化学气相沉积在沉积有Ta缓冲层和Ni催化剂层的Si衬底上制备了准直碳纳米管,并用扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了它们的生长和结构随温度的变化.结果表明生长的准直碳纳米管是竹节型结构,其直径随衬底温度的降低而减小,生长速率随衬底温度的升高有一极值.从催化剂在衬底温度作用下的变化开始,分析了衬底温度对碳纳米管生长和结构的影响.     

耐低温氟醚橡胶结构和基本物理性能研究

研究了耐低温氟醚橡胶的结构特征和基本物性，结果表明；＾１９Ｆ核磁共振谱中２０－３０×１０＾－６处化学位移是醚键的特征，－８×１０＾－６和－２×１０＾－６是－ＣＮ基团的指纹峰；Ｖ ＧＬＴ和СКХ－２６０МПАН耐高温老化性能不低于Ｆ２４６氟橡胶，但低温性能能远优于Ｆ２４６，二者均可满足－５０℃低温使用要求而且СКХ－２６０МПАН可以在更低温度下保持柔顺性。