JJG160-2007《標準鉑電阻溫度計》中規定了評定標準鉑電阻溫度計的穩定性,主要是看其在水三相點時測量的電阻值Rtp及在使用上限固定點的比值(電阻比)Wt的變化。

2、使用中溫度計的穩定性要求
JJG160-2007《標準鉑電阻溫度計》規定了使用中的穩定性要求,見表1。
表1 規程中規定的使用中溫度計穩定性要求mK

3、使用中溫度計穩定性
實際使用就是標準鉑電阻溫度計作為量值傳遞的標準器具,按照正常的工作情況可能經常在水三相點瓶、鋅凝固點爐、錫凝固點爐、恒溫油槽、恒溫水槽、制冷恒溫槽等設備或裝置上使用。
標準鉑電阻溫度計在反復的熱交換下引起其鉑絲氧化、使用時容器壁或其他物體的碰撞沖擊,在液體恒溫槽中與介質的沖刷,運輸過程中的包裝不合適引起標準鉑電阻溫度計的碰撞,產生較大的應力。鉑絲氧化及應力會對標準鉑電阻溫度計的性能產生影響。
使用一個周期即兩年后,檢測其Rtp和WZn、WSn,判定其穩定性是以規定的溫度和時間內,電阻值變化程度轉換成溫度量來表示的。
3.1實驗1標準鉑電阻溫度計使用中周期變化
從被檢標準鉑電阻溫度計中隨機選取9支溫度計,對其周期內變化進行統計,并分析其變化趨勢。選取溫度計編號及Rtp和WZn、WSn的測量結果,見表2。表3為表2電阻值變化程度轉換成溫度量。為了直觀的表述被檢標準鉑電阻溫度計在各固定點變化趨勢,將被檢溫度計Rtp和WZn、WSn的在各周期的變化,全部統計在圖1。

圖1 標準鉑電阻溫度計使用中周期變化趨勢
由圖1可以看出,標準鉑電阻溫度計使用中周期變化趨勢,從最大變化最大量來看,其中Rtp為10mk,和WZn為6mk、Wtp為3mk;而從整體變化趨勢來看,Rtp變化較WZn和WSn大。
表2 標準鉑電阻溫度計使用中周期變化

表3 電阻值變化程度轉換成溫度量mk

表4 標準鉑電阻溫度計使用中周期變化(不合格)

表5 電阻值變化程度轉換成溫度量mk

3.2 實驗2標準鉑電阻溫度計使用中周期變化(不合格)
從被檢標準鉑電阻溫度計中隨機選取10支檢定后周期變化超差,不合格的溫度計,對其前后周期變化進行統計,并分析其變化趨勢。選取溫度計編號及前后周期Rtp和WZn、WSn的測量結果,見表4。表5為表4電阻值變化程度轉換成溫度量。為了直觀的表述被檢溫度計在各固定點變化趨勢,將被檢溫度計Rtp和WZn、WSn的周期變化,全部統計在圖2。

圖2 標準鉑電阻溫度計使用中周期變化趨勢(不合格)
由圖2可以看出,標準鉑電阻溫度計使用中周期變化趨勢,變化超差的為Rtp,且從整體趨勢看來Rtp較WZn、WSn變化大得多。
4、結論
對比JJG160-2007規程中規定,標準鉑電阻溫度計相鄰周期檢定結果差值,Rtp變化最小,WZn與WSn變化最大。而從大量的實驗工作得到的規律為,Rtp變化最大,即與JJG160-2007規程的相反,這也就造成了WZn與WSn的規定失去了實際操作中作為判定標準的意義。
作者:周藝(陜西省計量科學研究院)