Fe-C共晶点的复现与温坪特性的研究

在温度量传体系中,铜凝固点(1084.62 ℃)以上目前还没有其他纯金属固定点,而金属-碳共晶点作为新兴的固定点具备良好的复现性,可补充铜点以上的温度固定点,拓展现有的高温温度量值传递水平。尽管Fe-C共晶点非常接近铜凝固点,但其仍有较高的使用价值,可为更高温共晶点灌注及复现提供宝贵的经验。用一等标准S偶对Fe-C共晶点的温坪进行测量,其共晶点温度为1152.4 ~1152.5 ℃。     

Ga-In-Sn微型共晶点相变特性研究

以Ga-In-Sn三元合金为研究对象,研制了可用于现场及在线标定的微型Ga-In-Sn共晶点容器,开展了3种不同配比对相变温度和温坪复现影响的研究。结果表明:3种配比的共晶点温坪可持续1.2~2 h,实验的复现性优于4.5 mK,合成扩展不确定度为9.3 mK(k=2),3种配比的共晶点相变温度平均值为10.748 ℃;在相同热工况下Ga-In-Sn合金发生共晶反应的相变温度不受配比的影响;改变合金熔体的降温速率可改变微型共晶点过冷度。     

Ga-In共晶固定点复现及赋值研究

次级固定点进一步分度温度计应用于温度校准已成为减小温度量值传递不确定度的重要方法.围绕Ga-In二元合金,以高复现水平为目标,详细介绍了大尺寸固定点容器研制、固定点灌注过程,开展了固定点复现性、亚配比剩余镓温坪验证实验研究;采用了切线交点法、均值法、三次多项式拟合法3种相变温度取值方法对Ga-In固定点进行了评价和分析...     

Re-C共晶高温固定点的研制与评价

基于直接共晶的灌注方法,研制了混合结构的Re-C共晶高温固定点.利用高温固定点实验系统对其进行了复现实验研究.依据国际温度咨询委员会辐射测温工作组第二工作包(CCT-WG5-WP2)——关于遴选最优高温固定点用于最终热力学温度赋值的标准,对本文灌注的Re-C进行了评价,结果表明其熔化温度短期重复性为3mK、熔化结束温度...     

-38.8344~156.5985℃温区温标偏差方程外推和内插研究

根据90国际温标定义,对0~29.7646℃和-38.8344~29.7646℃两个子温区偏差方程使用范围的外推进行研究,给出了-38.8344~156.5985℃温区的新偏差方程,采用15支和23支标准铂电阻温度计的标定数据对偏差方程的外推和新方程进行验证。结果表明:在0~29.7646℃与-38.8344~29.7646℃温区内的偏差方程分别外推到100℃与-80℃时,外推结果与温标偏差方程计算结果的最大差值为1.1 mK与2.6 mK,新的偏差方程在1.5 mK内与温标定义偏差方程等效,两个子温区偏差方程使用范围外推及新偏差方程在一定程度具备可行性。     

PPRTs偏差方程外推至-189.3442~156.5985℃温区的研究

由于ITS-90定义固定点数量少且温度间隔大,基于偏差方程的外推是解决超出温区范围的温度计标定问题的有效方法。实验对16支精密铂电阻温度计在超出温区范围标定,验证了固定点法和比较法偏差方程从窄温区范围外推至-189.3442~156.5985℃温区的可行性。实验结果表明:-38.8344~0.01℃温区新偏差方程外推至 -189.3442℃ 的平均最大差值为5.2mK;0~29.7646℃温区偏差方程外推至156.5985℃的平均最大差值为 2.0mK;基于比较法的偏差方程在-189.3442~156.5985℃温区的平均差值小于3.3mK。3种方程均提高了精密铂电阻温度计在超出温区范围的外推精度,为星载黑体辐射源的量值溯源提供了数据支撑。     

工业铂电阻温度计使用ITS-90温标分度方法可行性分析

国内外大多数工业铂电阻的标准(包括IEC 60751标准)均采用Callendar-Van Dusen (CVD)方程的方法来分度工业铂电阻温度计.而现行国际温标ITS-1990采用不同温区的内插公式来分度铂电阻温度计,研究表明,在CVD方程和ITS-90温标的内插公式之间存在系统差异,采用ITS-90国际温标的方法用于工业铂电阻温度计理论上是可行,但需要进一步的数据支持和实验验证,而如何有效的使用则需要更广泛和深入的研究探讨.     

基于Scheil方程的微量杂质对锌凝固点相变温度影响的评估方法

微量杂质是影响ITS-90国际温标定义固定点复现的最主要的不确定度来源。从凝固理论出发,建立基于Scheil方程的评估微量杂质对凝固点相变温度影响的数学模型,以国家温度基准中的锌凝固点为对象,利用最小二乘拟合法拟合实验数据评估了杂质对其相变温度的影响,并通过化学分析对该方法的有效性进行了验证,结果表明,全部杂质综合结果使相变温度增加0.56mK,化学分析结果中Ag及Cu在锌中存在一定量级证明该方法的有效性,该方法相对于SIE与OME方法具有较好的应用前景。     

SF6及CO2三相点替代Hg三相点内插方法可行性探究

在不改变90国际温标内插方程形式的基础上,针对83.8058 K到273.16 K温区,分析了六氟化硫(SF6)和二氧化碳(CO2)三相点替代汞(Hg)三相点后,导致的内插方程变化带来的温度偏差以及传播不确定度变化规律.研究结果表明:SF6和CO2三相点替代Hg三相点后,该方程在该温区仍具有适用性;在复现不确定度相同的...     

高精度钾热管铝凝固点炉研制及性能测试

热管作为等温炉衬可提高固定点炉温场均匀性。为提高铝凝固点复现水平,研制了1套高精度钾热管铝凝固点炉。介绍了钾热管和固定点炉的研制流程,并测试了钾热管固定点炉性能。测试结果表明:采用分段升温的方式,炉子升温曲线平缓,整个升温过程中没有明显过冲现象,可有效保护铝凝固点容器的使用寿命;钾热管铝凝固点炉垂直温场均匀性为6.6mK;利用该钾热管铝凝定点炉可以实现铝凝固点温坪的复现,温坪重复性为0.02mK。     

三段控温固定点炉复现铝凝固点研究

固定点炉垂直温场均匀性是影响ITS-90国际温标固定点温坪质量的重要因素.为了提高铝凝固温坪的复现水平,设计了三段控温固定点炉,利用金属外壳铝固定点容器,研究了垂直温场均匀性及其影响因素;在此基础上,采用连续热流密度法高精度复现了铝凝固点.实验结果表明:通过调整上部、中部、下部炉温的设置,可改善固定点炉温场均匀性,铝凝...     

镓熔点温坪复现研究

镓熔点是ITS-90国际温标中重要的定义固定点,在温度计量研究中起着重要作用。由于高纯镓从液态转化为固态时,体积膨胀约3. 1%,传统玻璃外壳的镓熔点容器在冻制过程中很容易造成损坏。为了解决这一难题,设计了一种具有金属外壳的镓熔点装置,以该装置为对象,开展了2种不同镓熔点复现方法和2种不同复现装置对镓相变温坪影响方面的研究,并与国外同类型装置的性能进行了比较。实验结果表明:不同镓点容器复现的镓熔点温度在0. 02 m K范围内一致,高纯镓中的微量杂质是造成差异的主要原因;外液-固界面复现方法比双液-固界面复现方法得到的温坪值低0. 09 m K;不同复现装置对镓熔点温坪的影响较小。     

The determination of a fixed point using a metal-carbon eutectic

A method of determining a fixed point using a metal-carbon eutectic from the experimental melting curve, taking into account the heat expended on heating the ampoule, is proposed. __________ Translated from Izmeritel’naya Tekhnika, No. 6, pp. 55–56, June, 2007.     

The Realization of Fixed Points of the Temperature Scale in Small-Size Ampoules

Results of an investigation of small-size ampoules of the fixed points of gallium and indium are described. It is concluded that they can be used as an inexpensive standard means of measuring temperature.     

Fixed points as part of the KT-500 and KT-650 temperature calibrators

The results of a measurement of the indium, tin, and zinc fixed points in the KT-500 and KT-650 temperature calibrators are presented. It is shown that the error in reproducing the temperature does not exceed 0.003°C for indium and tin and 0.014°C for zinc. It is concluded that it is possible to use these points to check second-class and third-class standard resistance thermometers. __________ Translated from Izmeritel’naya, Tekhnika, No. 6, pp. 57–59, June, 2007.