
JF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1926—2021
热电偶钯点熔丝法校准规范
Calibration Specification for Thermocouples at Palladium Melting Point by Wire-Bridge Method
2021-10-18发布
2022-04-18实施
国家市场监督管理总局发布
JJF1926—2021
热电偶钯点熔丝法校准规范
Calibration Specification for Thermocouples at Palladium Melting
JJF 1926—2021
Point by Wire-Bridge Method
归口单位:全国温度计量技术委员会
主要起草单位:中国计量科学研究院参加起草单位:北京市计量检测科学研究院
中国航空工业集团公司北京长城
计量测试技术研究所
上海嘉翎电子科技有限公司
本规范委托全国温度计量技术委员会负责解释
JJF1926—2021
本规范主要起草人:
郑玮 (中国计量科学研究院)参加起草人:
吴健(北京市计量检测科学研究院)杨永军(中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所)王振华(上海嘉翎电子科技有限公司)
JJF1926—2021
目 录
引言
(IⅡ) (1) (1 ) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (4) (4) (4) (5) (6) (6) (7) (8) (9) (10)
范围· 2 引用文件· 3 术语和计量单位 4 概述.·
1
计量特性…· 6 校准条件. 6.1 环境条件 6.2 测量标准及配套设备· 7校准项目和校准方法·· 7. 1 校准项目: 7. 2 校准方法 7.3 数据处理· 8校准结果的表达 9
5
复校时间间隔· 附录A 原始记录参考格式附录B 校准证书内页参考格式附录 C 钯点熔丝法校准装置量值核查方法附录 D 钯点熔丝法热电偶校准结果测量不确定度评定示例
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引言
JJF1071《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001《通用计量术语及定义》、 JJF1059.1《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范的基础性系列规范。
本规范主要参考了《1990年国际温标近似技术》(中国计量出版社,1993年)第 一章“特殊固定点”以及GB/T18036一2008《铂热电偶细丝的热电动势测量方法》的有关内容。
本规范为首次发布。
II
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热电偶钯点熔丝法校准规范
1范围
本规范适用于贵金属和钨等高温热电偶(以下简称热电偶)在钯熔点(1554.8℃)采用熔丝法进行的校准,热电偶电极直径应为(0.3~1.0)mm,长度应不小于750mm。使用其他纯金属(如铂、金)熔点进行的校准可参照本规范
2 引用文件
本规范引用了以下文件: JJF1176一2007(0~1500)℃钨热电偶校准规范 GB/T16839.1一2018热电偶第1部分:电动势规范和允差 GB/T18036一2008铂热电偶细丝的热电动势测量方法 GB/T29822一2013钨热电偶丝及分度表国际温度咨询委员会编.1990年国际温标近似技术[M].凌善康,陈小林,译.
北京:中国计量出版社,1993.
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有修订单)适用于本规范
3术语和计量单位
3.1钯熔化点meltingpointofpalladium
金属钯从固相向液相转变时的平衡温度,简称钯点。 注:在《1990年国际温标近似技术》中给出的在无氧环境下的金属钯点温度为1554.8℃,
3.2熔丝法wire-bridgemethod
利用在热电偶测量端捆扎或焊接的纯金属丝熔化时产生的温度滞升来校准热电偶的方法,通常推荐使用的纯金属丝材料为钯、金、铂。
4概述
热电偶钯点熔丝法校准是利用纯金属固液相变来实现热电偶校准的方法。校准
中,随着炉温升高,当捆扎或焊接在热电偶测量端的钯丝熔化并保持熔点温度一段时间时,热电偶输出热电势短暂滞升。通过连续测量热电势,进行数据处理和分析,得到热电偶在钯点的热电势。
5计量特性
热电偶在钯点(1554.8℃)时的热电特性应符合表1的规定
1
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表1热电偶在点的热电特性
钨3 钨25 D 28.633
钨5 钨26 c
铂佬10 铂 s
铂佬13 铂 R
铂佬30 铂佬6 B 10.735
型号分度号热电势er mV 微分电势S μV/℃
16.239
18.219
27.566
11. 9
14.0
11.7
15.1
17. 3
±2.4(I) ±2.4(I) ±3.9(Ⅱ) ±3.9(I) ±3.9(I) ±7.8(ⅢI)
允差/℃
±15.6
±15.6
注:表中I、Ⅱ和Ⅲ分别表示热电偶的准确度等级为1级、2级和3级。 6校准条件 6.1环境条件
温度:(15~35)℃;湿度:≤80%RH。 测量标准及配套设备对环境条件另有规定的,应符合其规定要求。
6.2测量标准及配套设备
钯熔丝法校准装置包括高纯金属钯丝、高温炉、冰点器、标准铂佬30-铂佬6热电偶、热电势电测设备、高纯氩气以及热电偶焊接设备等,其组成见图1所示。整套装置用标准铂30-铂6热电偶在钯点进行5次重复测量,各次测量值之间的最大差值应 ≤4 μV.
热电偶保护管
被校热电偶
充气管
流量计
阀门
冰点器
数字电压表
R
氩
-
数据采集设备 炉温控制仪
图1熔丝法校准装置示意图
6.2.1测量标准
采用纯度不低于99.99%的高纯金属钯丝作标准器,丝直径为(0.3~0.5)mm,
每次校准时钯丝的使用量应不超过0.1g。
同时采用1支标准铂佬30-铂6热电偶对校准装置量值进行定期核查,核查方法见附录C。 2
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6.2.2配套设备
配套设备和主要辅助材料见表2所示。
表2配套设备和主要辅助材料技术要求
序号 设备名称
用途
备注
电压测量的最大允许误差为
测量热电偶热电势
数字电压表 士2μV,分辨力不低于0.1μV,
应配有通讯接口
采样速率不低于1次/s
测量热电偶热电势
转换开关 杂散电势≤0.4V
2
推荐使用立式结构炉,炉膛直径为20mm左右,使用上限温度不低于1600℃,温度最高点位于炉内深度(30~32)cm处。 工作区应位于温度最高点附近, 为被校热电偶提 控制方式应能够实现中心轴向土2cm内温度梯度应 供可控温的热源 勾速升温和定点恒温不大于0.5℃/cm。高温炉在 1500℃的温度波动度应不大于 0.2℃/min。可实现以(0.8~ 5)℃/min的线性升温控制
高温炉
3
保持热电偶参考 可以使用冰水混合物端温度为0℃ 或者其他等效的设备将被校热电偶和
冰点恒温器 (0±0.05)℃
4
保护管材料为高纯氧化铝,长度 钯丝与高温炉隔 校准不同型号热电偶
热电偶保护管 不小于45cm,一端封头,使用 离。通人氩气 时须更换不同的保
后,保持管内处 护管于无氧环境
上限温度应不低于1800℃
单芯、直径为(0.5~0.8)mm 测量热电偶热 导线两极应取自同-
测量导线
6
电势挤空保护管内空气,保护钯丝和被校热电偶以避免氧化焊接热电偶测 钨热电偶焊接时需量端
的双绞屏蔽铜导线
轴导线
纯度应不低于99.99%,使用时流量范围应控制在(80~ 150)mL/min
氩气
7
热电偶焊接机
氩气保护
3