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溫度固定點裝置

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更新時間:2023-09-05 09:34:38瀏覽次數(shù):517

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溫度固定點裝置分析:通常固定點容器相變復(fù)現(xiàn)過程中形成的相變界面包圍固定點容器溫度計阱且有一定的深度,以至于插入溫度計阱的溫度傳感部分全部浸沒,準確賦予校準溫度計相變溫度。

詳細介紹

溫度固定點裝置的功能作用:

用于復(fù)現(xiàn)一種金屬或者非金屬物質(zhì)相變溫度的裝置。
主要由固定點容器和控溫爐(或者恒溫槽)組成。


溫度固定點裝置的組成構(gòu)造:
(1)金屬或非金屬純物質(zhì)具有在一定壓力下的液-固兩相或者氣-液-固三相共存的狀態(tài)與確定的溫度對應(yīng)的特點,固定點裝置通過一定的熱過程使這些金屬或者非金屬純物質(zhì)實現(xiàn)兩相或者三相共存狀態(tài),從而獲得溫度量值,實現(xiàn)在這些相變點上的溫度量值傳遞。
(2)固定點裝置的控溫爐(或者恒溫槽)是為固定點容器中相變物質(zhì)發(fā)生相變提供加熱或者冷卻以實現(xiàn)相轉(zhuǎn)變所需溫度變化過程的設(shè)備,可采用滿足穩(wěn)定性、均勻性要求的單區(qū)或者多區(qū)(或配置熱管等均溫組件)控溫的干體爐和不同工質(zhì)的液體恒溫槽。  

(3)固定點容器主要包括相變物質(zhì)、容器外殼(或者坩堝及容器外殼)。通常固定點容器相變復(fù)現(xiàn)過程中形成的相變界面包圍固定點容器溫度計阱且有一定的深度,以至于插入溫度計阱的溫度傳感部分全部浸沒,準確賦予校準溫度計相變溫度。  


優(yōu)勢與特點:
(1)溫度固定點分類  

溫度固定點依據(jù)固定點相變物質(zhì)相變類型可分為三相點、凝固點、熔化點、共晶點裝置等。三相點是指在一定壓力下一種物質(zhì)的三相(氣相,液相,固相)共存狀態(tài)對應(yīng)的特定溫度,如水三相點為水在610.75帕壓力下氣相、液相、固相平衡共存狀態(tài)所對應(yīng)的溫度(273.16K)。凝固點是指物質(zhì)在一定壓力下從液相向固相轉(zhuǎn)變過程中的特定相變溫度,如銦在標準大氣壓下凝固時的溫度(429.7485K)。熔化點是指物質(zhì)在一定壓力下熔化時對應(yīng)的相變溫度,如鎵在標準大氣壓下熔化時的溫度(302.9146K)。共晶點是共晶體發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變的溫度。固定點相變物質(zhì)可以根據(jù)對溫度和不確定度需求來選擇。國際溫標的固定點復(fù)現(xiàn)水平優(yōu)于幾毫開爾文,甚至更好。  

(2)固定點裝置  

依據(jù)溫度量值傳遞目標用途的不同,固定點裝置可分為校準或者檢定接觸測溫傳感器如鉑電阻溫度計、熱電偶的固定點裝置。  

復(fù)現(xiàn)受多個因素的影響,包括復(fù)現(xiàn)性、微量雜質(zhì)或同位素帶來的影響、電測設(shè)備性能、溫坪變化、溫度傳感器穩(wěn)定性等。中國建立溫度國家基準固定點裝置:13.8033~273.16K溫度范圍,不確定度為U=1.6~0.4mK,k=2.7;273.15~1234.93K溫度范圍,不確定度為U=0.16~2.8mK,k=2。  


ITS1990國際溫標的部分定義固定點及溫度值:

定義固定點

溫度

t/℃

T/K

平衡氫三相點

-259.3467

13.8033

氖三相點

-248.5939

24.5561

氧三相點

-218.7961

54.3584

氬三相點

-189.3442

83.8058

汞三相點

-38.8344

234.3156

水三相點

0.01

273.16

鎵熔點

29.7646

302.9146

銦凝固點

156.5985

429.7485

錫凝固點

231.928

505.078

鋅凝固點

419.527

692.677

鋁凝固點

660.323

933.473

銀凝固點

961.78

1234.93

金凝固點

1064.18

1337.33

銅凝固點

1084.62

1357.77

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