工作基准铂电阻温度计检定

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MV_RR_CNG_0177 0~419.527℃工作基准铂电阻温度计检定规程 1.0~419.527℃工作基准铂电阻温度计检定规程说明

编号JJG716-1991

名称(中文)0~419.527℃工作基准铂电阻温度计检定规程

(英文)Verification Regulation of 0~419.527℃ Working Standard

Platinum Resistance Thermometer

归口单位中国测试技术研究院

起草单位中国测试技术研究院

主要起草人王福臣(中国测试技术研究院)

魏寿芳(中国测试技术研究院)

批准日期 1991年3月4日

实施日期 1991年11月1日

替代规程号

适用范围本规程适用于新制造和使用中的测温范围为0~419.527℃的工

作基准铂电阻温度计的检定。

主要技术要求

1 外观尺寸

2 结构

3 电阻特性

4 退火温度

5 稳定性

6 热性能和其它性能

是否分级 否

检定周期(年) 2

附录数目 2

出版单位中国计量出版社

检定用标准物质

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备注

2. 0~419.527℃工作基准铂电阻温度计检定规程摘要

一概述

铂电阻温度计是根据金属铂的电阻值随温度的变化而变化的规律来测量温度的。

在0~419.527℃范围内,1990年国际温标采用铂电阻温度计作为温标的内插仪器,即根据铂电阻温度计的电阻和内插公式来定义国际温标。

对于0℃到961.78℃的参考函数定义为:

T90/K-

754.15

(1)

W r (T 90)=C 0+i ∑

=9

1C i

T 90/K -754.15 (1)W r (T 90)=C 0+i ∑=9

1C i 481 计算误差在0.13 mK 之内,式(1)的反函数是:

W r (T 90)-2.64 1.64 常数C 0、D 0、C i 和D i 在附录中列出。

在0~419.527℃范围内,偏差函数为:

W (T 90)-W r (T 90)=a 〔W (T 90)-1〕+b 〔W (T 90)-1〕2 (3)

式中系数a 和b 由温度计在水三相点(0.01℃),锡凝固点(231.928℃)和锌凝固点(419.527℃)上分度得到。

0~419.527℃范围的工作基准铂电阻温度计主要用于检定一等标准铂电阻温度计。

二 技术要求

1 外观尺寸

1.1 温度计保护管的长度应为480±20 mm ,外径应为7.0±0.5mm 。感温元件应位于保护管顶端起60mm 范围内。

1.2 温度计应有标明生产厂的标志和出厂编号,温度计各部件应完好。温度计感温元件的支撑骨架应完整无裂痕,保护管内不得有任何碎片,保护管外表不应有擦痕。各部件之间的装配应牢固。

2 结构

2.1 温度计感温元件应采用无应力结构,温度变化时感温铂丝应能自由膨胀和收缩。

2.2 温度计感温元件应为四端电阻器,即从感温元件两端各引出两根引线。外引线的末端应焊接紫铜接线片。

2.3 温度计保护管应密封,管内应充以含有氧气的干燥气体。

3 电阻特性

3.1 温度计在水三相点 (0.01℃) 时的名义电阻值R tp 应为25.0±1.0Ω。

3.2 温度计在镓熔点 (29.764 6℃) 时的电阻R (29.764 6℃)(以下简称R Ga )与R tp 的电阻比值W (29.764 6℃) (以下简称W Ga )应满足关系式:

W Ga ≥1.118 07 (4)

4 退火温度

感温元件为石英十字骨架结构的温度计退火温度为630℃,其它骨架的温度计为450℃。 5 稳定性

5.1 温度计经退火后,在各个点的检定过程中多次测得的R tp 之间的最大差值,换算为温度,不应超过1.0 mK 。

5.2 温度计在各固定点上的检定结果,与上一周期的检定结果之差,换算为温度后不应超过表1的规定。

5.3 新制温度计的稳定性应满足以下要求:温度计在规定的退火温度退火100 h ,退火前后R tp 和W Zn 的变化,换算为温度后不应超过表1规定的数值。

表 1 (mK)

R tp W Sn W Zn

3.0 2.0

4.0

6 热性能和其它性能

6.1 温度计感温元件通过1 mA的电流,在水三相点温度时的自热效应,不应超过2.5

mK。

6.2 温度计在锌凝固点温度时,温度计引线之间的杂散电势不应超过0.6μV。

6.3 绝缘电阻

环境温度为15~35℃之间,相对湿度不超过80%的条件下,用10~100 V 直流电压测

量温度计手柄金属外壳和任一外引线之间的绝缘电阻,并变换试验电流的极性,稳定时的绝

缘电阻不应小于200 MΩ。

三检定条件

7 检定工作基准铂电阻温度计的标准为一组副基准铂电阻温度计。支数不应少于3支。

8 检定中需以下电测设备:

a 精密测温电桥,测量电阻比值的相对误差不应大于1×10-6。允许采用技术指标不低

于上述要求的其它电测仪器代替精密测温电桥。

b 低电势直流电位差计,最小步进值为0.1μV或高精度数字电压表。

9 检定中需以下装置:

9.1 锌凝固点炉。高纯锌的纯度不应低于99.9999%(按重量)。盛锌用的石墨坩埚的高

度不应小于220 mm,石墨纯度不应低于99.99%。高纯锌和石墨坩埚密封在石英玻璃或硬

质玻璃容器内,构成密封容器。容器内部应先抽空再充以纯度不低于99.99%的高纯氩气。

容器内部的气体压力,在锌凝固点时应在101.325±2.0 kPa范围内。如果容器内部压力已知,

则允许容器内部的压力在101.325±20 kPa范围内。

定点炉的轴向温场,从锌点容器中心管底部起200 mm范围内,任意两点的最大温差不

应超过0.5 K。

锌凝固点温度应定期用副基准组中的温度计检查,实际测得的W Zn和原证书上的W Zn

之差不应超过7×10-6。

9.2 锡凝固点炉。高纯锡的纯度不应低于99.9999%(按重量)。盛锡用的石墨坩埚的高度

不应小于220 mm,石墨纯度不应低于99.99%。高纯锡和石墨坩埚密封在石英玻璃或硬质

玻璃容器内,构成密封容器,容器内部应先抽空再充以纯度不低于99.99%的高纯氩气。容

器内部的气体压力,在锡凝固点时应在101.325±2.0 kPa范围内。如果容器内部压力已知,

则允许容器内部的压力在101.355±20 kPa范围内。

定点炉的轴向温场,从锡点容器中心管底部起200 mm范围内,任意两点之间的最大温

差不应超过0.4 K。

锡凝固点温度应定期用副基准组中的温度计检查,实际测得的W Sn和原证书上的W Sn

之差不应超过5×10-6。

9.3 水三相点容器。

9.4 镓熔点密封容器及恒温装置。

10 检定中还需以下设备:

10.1 退火炉。在放置感温元件处100 mm范围内,轴向最大温差不应超过1 K。炉温在

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