开口镓熔点装置的复现及气压修正

中国计量科学研究院自行研制的开口镓熔点装置实现了对镓熔点冻制及复现的自动化,建立了开口镓熔点配置标准铂电阻温度计组成的基准装置。实验结果显示:镓熔点熔化温坪长达50h,镓熔点的复现性为0.1mK,闭口结构与开口结构镓熔点量值差异经过气压修正后由0.13mK减小至0.06mK,镓熔点温度-气压线性拟合曲线所得数值与90温标中给出的镓熔点气压修正系数一致。     

0～29.7646℃温区定点法分度精密铂电阻温度计外推使用的探讨

精密铂电阻温度计是介于标准铂电阻温度计与工业铂电阻温度计之间的测温传感器,利用ITS-90国际温标定义的固定点分度精密铂电阻温度计可以提高测温准确性和稳定性,但经常会出现超出内插方程所规定的温度范围以致无法用定点法分度的问题.本文对精密铂电阻温度计利用水三相点及镓熔点进行分度,调研了通过0～29.7646℃温区内插方程直接外推到70℃的可行性.实验以两支精密铂电阻温度计为对象,对定点法外推结果与直接比较法进行比较,结果显示:外推结果与标准值最大差值为1.5mK,表明精密铂电阻温度计利用水三相点及镓熔点进行分度并外推至70℃在一定的测量水平要求下是可行的.     

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。     

高纯镓及其提纯

镓是一种稀有金属元素。目前广泛地用作制造化合物半导体GaAs,GaP,GaAs_x-P_1-x,Ga_xAl_(1-x)As等的原料,在晶体管和超导合金方面的用途也很广,因此各国均在大力地研究镓的性质及提纯的方法。一、镓的物理性质纯镓的熔点很低,仅为29.75℃,在夏季多半以液态存在,但沸点高达1983℃,在900℃下的蒸气压仅为0.0004mmHg,液态存在的温度范围宽。在固化后体积将增大3.2％。镓还有过冷的性质,即使把液态镓放在冰水中也不固化。固态镓有着斜方晶型,在a、b、c三个轴上的电阻比为1:2.1_6:6.5_5。镓对其他金属具有侵蚀性,就是最抗腐蚀的金属钽在400℃时,钨在800℃时也将被镓侵蚀,一个厚为1～2mm的铝板若沾有镓时,弯曲几次后即将断裂。     

Ga基合金温度和磁化率变化时结构和性质的演变

金属镓是银白色稀有金属。按镓含量分为5N，6N，7N和8N共四种级别。质软，淡蓝色光泽。熔点29．78℃。沸点2403℃。斜方晶型，各向异性显著。镓用来制作光学玻璃、真空管、半导体的原料；装入石英温度计可测量高温；加入铝中可制得易热处理的合金。镓和金的合金应用在装饰和镶牙方面。也用来作有机合成的催化剂。     

标准铂电阻温度计在0—30—℃范围内的不确定度评定

本给出了0-30℃分温区内基于ITS-90温标定义的固定点——镓熔点复现装置的标准不确定及坟展不确定度评定,以及由此引起的0-30℃范围内工作基准铂电阻温度计分度的各温度点上的不确定度。本的分析结果可用于该温区内使用标准铂手工电阻温度计测温结果的不确定度分析。     

基于微型镓固定点的精密铂电阻温度计原位校准的研究

基于固定点温标传递技术,设计可在镓熔点原位校准的精密铂电阻温度计,并对微型固定点相变温坪特性进行实验分析.实验结果表明:微型镓固定点温坪可持续最大时长为1.2h,温坪在20 min内稳定性优于2.8 mK,复现性优于2.3 mK;微型固定点温坪值与加热温度之间存在线性关系,并且随着加热温度的升高,固定点温坪值越高,通过...     

NTC热敏电阻温度计体温区内插方法研究北大核心CSCD

针对《水俣公约》框架下替代标准水银体温计的紧迫需求,以具有高稳定性且非线性特征明显的负温度系数(NTC)热敏电阻温度计为研究对象,结合国家温度基准装置,开展体温区高精度内插方法及替代可行性研究。研究结果表明:替代水银体温计的高稳定性国产NTC热敏电阻温度计在镓熔点可以获得优于4 mK的年稳定性;适用于Steinhart-Hart方程和Hoge-1方程的3点内插的最优校准点选取组合为35、41、45℃,Hoge-1方程表现出更好的内插特性,最大拟合残差为1.2 mK,具备替代的可行性。研究结果可为发展基于NTC热敏电阻的标准体温计提供技术支撑,促进标准水银体温计的更新替代。     

一种新型结构的镓三相点容器

本文介绍了计量院研制的新型结构的镓三相点容器及镓三相点的复现方法。并将两个镓三相点容器与镓熔点容器进行了比对 ,结果表明 :两个镓三相点容器所复现的镓三相点温度与镓熔点温度的差值分别为1 85mK、1 71mK ;通过分析认为镓三相点容器间的温差 (0 1 4mK)主要是镓样品所含杂质成分的差异引起的。     

不同复现方法对镓熔点温度的影响

镓熔点是ITS - 90国际温标中一个重要的定义固定点。本文详细介绍了温度咨询委员会 (简称CCT)第一工作组推荐国家实验室复现镓熔点的最佳方法———双液 -固界面法。同时 ,还介绍了外液 -固界面的复现方法 ,并将两种方法复现的镓熔点值进行比较。实验结果表明 ,外液 -固界面法比双液 -固界面法复现出来的镓熔点值偏低约 0 13mK。     

基于液态金属的有效纳米白光光源

正镓纳米颗粒近年来引起了科学家们的广泛兴趣,因为镓不仅是在紫外区域具有表面等离子体共振的金属,而且是具有低熔点(29.7℃)的相变材料。镓纳米颗粒的紫外等离子体共振的潜在应用包括光存储、环境修复、荧光和表面增强拉曼光谱。与在紫外区域中表现出等离子体共振的其他金属相比,由于其存在薄的自然氧化物壳层,镓纳米颗粒能够在大气中     

铱铑_(40)—铂铑_(40)热电偶

为了满足国内工业和科学技术对高温领域特定场合的测温要求,重庆仪表材料研究所试制了两批铱铑_(40)—铂铑_(40)热电偶丝,复现性较好,并制造成金属铠装热电偶型式,提供给有关用户使用。铱铑_(40)—铂铑_(40)热电偶的性能和优点是: 1.组成这种热电偶的两种合金熔点都很高: 铱铑_(40)的熔点为2250℃左右,     

新一代的温度固定点

本文报道了新一代的温度固定点技术。这种新技术不同于传统的固定点，其设备简单，操作方便，工作效率高，主要适用于二级和工业用温度计的检定。一种新的水三相点复现方法，无需液氮、干冰等制冷剂，能自动形成水的三相平衡态，并维持数十小时。不锈钢壳镓熔点容器及其全自动复现装置，可自动实现长达一周的熔化温度，不确定度可达0．0001℃。二级校准用纯金属固定点，包括铟、锡、锌和铝，不确定度在0．001℃-0．005℃范围内。     

新型便携式镓熔点炉的研制

中国计量科学研究院最新研制的便携式镓熔点炉采用了先进的半导体制冷和控温技术及有效合理的制冷块分布方式,实现对镓熔点容器的冻制与复现自动化.实验结果显示:该固定点炉从底端起140mm范围内的垂直温场小于0.03℃,温坪时间达到80h以上,复现性优于0.06mK.     

有机物全熔点标准物质定值用毛细管熔点仪的研制

研制一种基于毛细管熔点原理的真空绝热杯式毛细管熔点仪,该装置消除了温场不均匀和温度计热滞后带来的系统误差,具有较高的测量精度.该装置用于月桂酸、联苯、咪唑、乙酰苯胺、非那西丁、对甲基苯甲酸、蒽和咔唑等8种有机物全熔点标准物质的定值,标准物质全熔点扩展不确定度为0.20℃和0.17℃(升温速率分别为1.0℃/min和0.5℃/min).标准物质定值结果与改进后的差示扫描量热仪结果一致,两者之间的差别不大于0.23℃,从而验证了该装置的准确性.     

一种新的更为简单的制作镓熔点容器的方法

本文介绍了一种新的更为简单、方便的制作镓熔点容器的方法.该方法利用压力平衡的原理,精确控制所充入气体的压强.并将新方法制作的镓熔点容器与国家基准的镓熔点容器进行比对.     

一种新的更为简单的制作镓熔点容器的方法

本文介绍了一种新的更为简单、方便的制作镓熔点容器的方法。该方法利用压力平衡的原理，精确控制所充入气体的压强。并将新方法制作的镓熔点容器与国家基准的镓熔点容器进行比对。     

海洋用NTC热敏电阻温度计校准方法探索

应对海洋温度高精度测量需求,结合国家温度基准水三相点和镓熔点装置对海洋用国产负温度系数(NTC)热敏电阻元件长期稳定性进行考察,通过引入等温热管技术的恒温槽并采用"瞬时比较法"对NTC热敏电阻温度计进行校准方法探索.结果表明,经过筛选的国产NTC热敏电阻元件稳定性可达到海洋领域所需水平;常规封装工艺易导致NTC热敏电阻...     

噪声法测量热力学温度研究

噪声法是目前国际计量界采用的测量热力学温度的3种方法中的一种,目前只有少数几个国家计量实验室建有计量级的噪声温度计.介绍了中国计量科学研究院开展的噪声法测温新研究,及测量镓熔化点热力学温度的工作.新噪声温度计采用了相关法结构,参考点为水三相点.电子测量系统与当前国外计量级噪声温度计的基本一致,但对前置放大器的性能和开关的结构做了改善.采用新研制的噪声温度计测量了镓熔化点的热力学温度,测量积分时间210 h,测量得到的镓熔化点热力学温度302.9176 K,标准合成不确定度8.9 mK.通过分析测量结果值可知,新噪声温度计测量积分时间达到1750 h,可以将标准合成不确定度减小到3 mK.     

新型镓熔点自动复现装置

介绍了中国计量科学研究院新型镓熔点自动复现装置, 该装置的固定点炉采用半导体三段冻制及加热技术实现了镓熔点复现的自动化, 通过精密控温及合理的结构设计获得优良的温度稳定性与均匀性。该装置镓熔点使用当前最新提纯技术的99.999 99%高纯镓金属及完善的灌注技术。实验结果显示, 该固定点装置温坪持续了70 h以上,前20%～80%温坪变化小于0.15 mK,复现性为0.07 mK, 该装置的扩展不确定度为0.36 mK（k=2）。