EMPIR项目开发新型设备可改善工业温度测量

来源：EURAMET新闻

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项目

热电偶校准通常用于工业制造过程，目前需要查找出每台仪器的物理和化学性质对其校准不确定度的影响，因为热电偶的精度取决于这些性质对于每个热电偶长度的均匀性的影响。均匀性在使用过程中往往会降低，也会影响热电偶的性能。对这些过程的了解不足阻碍了测量这种不均匀性的标准方法的发展，也没有标准的可溯源测量方法来现场验证性能。

铸造生产工艺

已完成的EMPIR项目用于监测热电偶性能的可溯源测量能力（18RPT03，MetForTC）开发了可溯源到1990年国际温标的实用方法和设备，使工业热电偶温度漂移能够在现场进行检查。为了确定热电偶的不均匀性，开发了一种易于使用的热电偶，该热电偶集成了微型定点电池，这是一种在没有参考温度计的情况下实现高纯度金属元素液固平衡温度的技术。

通过在设计和验证新的温度测量方法和设备方面的项目合作，所有项目参与者都获得了新的知识和经验。可以得出这样的结论，该项目通过增强欧洲国家计量院（NMI）在温度测量领域的能力，提高了他们积极参与未来研究项目的准备程度，从而有助于提高欧洲温度计量的一致性。

项目成果将提高对不确定性参数的认识，这是由于在232°C至1100°C范围内使用热电偶进行温度测量的均匀性和漂移，使温度测量的确定性至少提高四分之一，最大限度提高一倍，从而提高需要精确温度测量的工业过程的效率。在工业实验室中，这种程度的不确定性可能会很大。

新型设备

开发了两种用于测试热电偶不均匀性和漂移的新型设备，它们利用居里点技术来保持这些测试所需的已知和稳定的温度。居里点是铁磁材料失去磁性的特定温度。这些设备在一个固定的温度点测量温度，在这个温度点上，它们所用的材料失去了磁性。当热电偶在工业环境中使用时，导线可能会因高温、化学暴露或机械损伤而失去均匀性。

这些居里点器件是新颖的，因为它们可以自我调节工作区内的温度，同时实现低温梯度和高温稳定性，可以长时间保持。

在使用微型居里点炉测定热电偶不均匀性的论文中有对这种工作的描述。