JJG 167-1995 标准铂铑30-铂铑6热电偶检定规程.pdf
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1、ZTZTG 中华人民共和国国家计量检定规程JJG 167-1995 标准铀佬30-铀佬6热电偶Standard Platinum-30 % RhodinumlPlatinum-6 % Rhodium Thermocouple 1995 -07一05发布1995一12-01实施国家技术监督局发布JJG 167-1995 标准铀佬30-铀铐6热电偶检定规程Verification Regulation of the Standard Platinum-30% Rhodium/ Platinum-6 % Rhodium Thermocouple 6 JJG167-1995 ? !代替JJG167-m
2、5:本检定规程经国家技术监督局于1995年07月05日批准,并自1995年12月01日起实行。归口单位:中国计量科学研究院起草单位:中国计量科学研究院本规程技术条文由起草单位负责解释JJG 167-1995 本规程主要起草人:郑芳(中国计量科学研究院)JJG 167-1995 目录概述(1 ) 一技术要求(1 ) 一检定仪器、设备和条件(2 ) 四检定方法(2 ) 五检定结果的处理和检定周期(4 ) 附录1铀铐30-铅姥6热电偶(B型)参考函数(Er(t)表(7 ) 附录2检定记录和检定证书背面格式(13)(1)双极比较法检定记录(13)(2)同名极比较法检定记录(14)(3)标准热电偶检定结
3、果整理表(15)(的标准锦姥30-铅姥6热电偶检定证书背面格式. . . . . (16) JJG 167-1995 标准铅佬30一铀佬6热电偶检定规程本规程适用于新制造的和使用中的1等、2等标准锦姥30一铀错6热电偶的检定。一概述1, 2等标准铀姥30一铝姥6热电偶主要是作为标准器,在(l100 - 1 500) C温区用于温度量值传递,也用于该温区精密测温。二技术要求1 1, 2等标准铅姥30一铅姥6热电偶(以下简称标准双铅佬热电偶),它的正极(BP)为含姥30%的铅姥合金,负极(BN)为含姥6%的铅姥合金。2 新制标准双钳姥热电偶的电极直径为0.5- O.OL5 mm,长度不小于1000
4、 mm。使用中的标准双铅姥热电偶的电极长度不小于900mm。3 新制造的标准双锦姥热电偶,电极的线径应均匀,表面平滑、光洁,测量端的焊接点要圆滑、端正、光亮,直径为(1. 1 - 1 . 3) mm的球状。使用中的标准双铅姥热电偶,允许电极稍有弯曲,表面略有暗色,但电极上不允许有焊点、裂痕及明显缩径。4 标准双铅姥热电偶测量端温度为1100c和1500 C、参考端温度为OC时,其热电动势应为:E(1100 C) = (5.780 :t 0.025)mV E (1 500 C) = (10.099 :t 0.040)mV 5 标准双铅姥热电偶的稳定性,由其在1500 C的热电动势变化决定。对1,
5、2等标准双铀姥热电偶,新制的分别不大于6V、8V,使用中的分别不大于12V、18V。6 经常使用的标准双铅姥热电偶,为保证量值准确可靠,应根据使用情况进行必要的监督性校验。监督性校验是以高一等级或不经常使用的同等级热电偶作标准器,其合格与否由在1 500 C测得的热电动势与证书中给出的热电动势的差值决定,对1,2等标准双铀姥热电偶,其值分别不大于7V、10V。7 标准双铅姥热电偶必须套上清洁的不污染热电偶的高纯氧化铝管,此管外径仍4 mm,孔径s60.8-1.0mm,长度(500-550) mm。标准双锦姥热电偶平时应在无污染、不受机械应力的条件下保存。1 JJG 167-1995 一检定仪器
6、、设备和条件8 检定标准双铅姥热电偶应具备如下仪器、设备和实验室条件:8.1 比被检热电偶高一等级的标准双锦姥热电偶2-4支。8.2 测量热电偶热电动势的仪器及辅助设备可以是自动的或手动的。检定1等标准双铀姥热电偶时,需配备测量准确度不低于110-4,分辨力不低于0.1V的电测设备。检定2等标准双铅姥热电偶时,需配备测量准确度不低于210-4,分辨力不低于1V的电测设备。8.3 比较法分度炉。炉长约600mm,炉内最高温度点偏离炉中心不得超过20mm。在炉温最高点:t20mm内,温度梯度0.5C Icm。分度炉应带有温度调整和控制设备,可采用手动或自动方法。在各分度点的测量过程中,控制炉温有一
7、个恒定的变化率,其值0.2C/min。8.4 退火炉。当炉温达到1100 C时,应具有温度为(1100:t20)C的均匀温场,温场的长度不小于400mm,温场的一端距炉口不大于100mm。8.5 热电偶转换开关,寄生电势0.4V。8.6 参考端恒温器。恒温器能在(0-20)C之间提供一个恒定的温度。8.7 热电偶通电退火装置。该装置使热电偶在通电退火时不受周围气流的影响。该装置配备的交流电流表,其准确度不低于0.5级、量程为(0-20)A。8.8 热电偶测量端焊接装置,焊接时对热电偶无污染。8.9 检定热电偶的实验室的环境条件应满足所用仪器、设备的各项要求。四检定方法9 根据规程第2、3、7条
8、的要求,对被检热电偶进行外观检查。10 被检热电偶分度前的准备10.1 新制造的标准双铀姥热电偶的清洗、退火和稳定性检查10.1.1 将铅姥30和铅姥6丝各剪成不小于2.02m长的一段,卷成直径不小于80mm 的圆圈,浸入约30%(按容积)化学纯的盐酸或硝酸溶液中,常温下浸渍1h或煮沸15 min,此后用蒸馆水清除酸性。10. 1.2 清洗过的热电偶丝挂在通电退火装置中退火。锦姥6丝退火温度为1250 C (通人电流为11A),退火时间为3h,铅姥30丝退火温度为1450 C (通人电流为12 A),退火时间为2h。此后把丝从中间剪断,将铀姥6丝和铀姥30丝穿入一支清洁的双孔绝缘管中,在剪断处
9、焊接成热电偶测量端。10. 1. 3 将热电偶放入退火炉中,使其从测量端起不小于400mm长的一段处在(1100:t 20)C的温场内退火6h,此后在1500 C测量其热电动势,接着再退火6h并在JJG 167-1995 1 500 c测量其热电动势,两次热电动势的差值即为新制标准双钳姥热电偶的稳定性。10.2 使用中的标准双铅姥热电偶的清洗和退火。10.2.1 使用中的标准双铅姥热电偶,清洗前先去掉热电偶上的绝缘管,按照10.1.1 进行清洗。10.2.2 把热电偶挂在通电退火装置中,通人llA电流,使其灼热到1250 c ,用化学纯棚砂小块接触电极上端,珊砂熔化后顺电极流下,清洗电极上的污
10、垢,清洗(2-3)次后,在蒸馆水中煮沸数次,彻底除净电极上的棚砂。10.2.3 清洗过的热电偶挂在通电退火装置中,通人llA电流,使其在1250 c下退火2h。退火时两电极夹角尽量小。退火后,热电偶套上有正负标志的双孔绝缘管,放人退火炉中,使其从测量端起不小于400mm长的一段处在(1100士20)C的温场下退火2h。11 被检热电偶采用比较法分度。可根据具体情况采用双极法或同名极法。11.1 捆扎和装炉标准和被检热电偶用铅丝捆扎成一束,总数不超过5支,此后把热电偶的测量端用10 . 1-0.3 mm的清洁铅丝捆扎在一起,使所有热电偶的测量端在同一平面上相互良好接触,测量端之外的电极不应互相接
11、触。捆扎好的热电偶束同轴地置于分度炉内,测量端置于温度最高处。11. 2 热电偶的参考端应插入同一恒温器内,插入深度相同,约(100-150)mm。11.3 分度被检热电偶在(l100-1 500)C温区内的整百度点附近分度,分度时炉温偏离分度点不超过:t5 c。分度2等标准双销姥热电偶时,需用一支1等标准双铅姥热电偶作为标准器;分度1等标准双铀佬热电偶时,需用两支标准组双钳姥热电偶作为标准器。11.3.1 双极法分度双极法是最基本的比较分度方法,适用于分度各种型号的热电偶,其分度原理如图1所示。分度时,把炉温升到预定的分度点,保持数分钟,使热电偶的测量端达到热平衡。当观测到炉温变化小于0.2
12、C /min时,即可开始测量。分度2等标准双铅姥热电偶时,读数顺序如下:标被1被2被3被4标被1被2被3被4分度1等标准双锦姥热电偶时,读数顺序如下:标1被1被2被3标2标1被1被2被3标2每支热电偶的读数不少于4次。11.3.2 用名极法分度3 JJG 167-1995 转换开关冰点恒温器图1双极法分度原理图该方法适用于同型号热电偶的分度,其分度原理如图2所示。分度时被检热电偶的电极接测量仪器的+端子,标准热电偶的电极接测量仪器的一端子。在整个测量过程中,炉温变化不大于5c ,测量每组电极的热电动势不少于2次。标准-测量仪器冰点器图2同名极法分度原理图每支被检热电偶至少分度两次。第一次分度后
13、,将热电偶从炉内取出,解开测量端重新捆扎、装炉,进行第二次分度。五检定结果的处理和检定周期12 用比较法分度热电偶时,被检热电偶在各分度点上的热电动势E被(t)采用下式进行计算:E被(t)= E标证(t)+ !:.e (t) 、EF咱EA,、式中:E标证(t)一一标准双铀姥热电偶证书中分度点上的热电动势,mV; !:.e (t)一一分度时测得的被检双钳姥热电偶和标准双钳姥热电偶热电动势平均值的差值,mV。双极法分度时,4 JJG 167-1995 .e( t) = E被(t)-E标(t)同名极法分度时,.e ( t) = e p ( t) - e N ( t ) 式中:E被(t)一一分度时测得
14、的被检双锦姥热电偶的热电动势的平均值,mVj E标(t)一一分度时测得的标准双锦姥热电偶的热电动势的平均值,mVj (2) ( 3) ep(t)一一分度时测得的被检和标准双铅姥热电偶正极产生的热电动势的平均值,mV; 豆N(t)一一分度时测得的被检和标准双铅姥热电偶负极产生的热电动势的平均值,mV。例1:用双极法分度时,在1300 c附近测得热电动势的平均值为:E被(1300 C) = 7.850 m V E标(l300 C) = 7.862 m V .e (1 300 C) = E被(1300 C) -E标(1300 C ) = 7 .850 - 7 .862 = - 0.012 mV 由标
15、准双铅姥热电偶证书中查得:所以:E标证(l300 C) = 7.867 m V E被(l300 C) = E标证(l300 C) + .e (1 300 C ) = 7.867 + ( - 0.012) =7.855 mV 例2:用同名极法分度时,在1400 C附近测得热电动势的平均值为:与(l400 C) = 0 . 009 m V eN(1 400 C) = 0.006 mV .e(1 400 C) =与(1400 C)一豆N(1 400 C) = O. 009 - O. 006 =0.003 mV 由标准双铀姥热电偶证书中查得:E标证(l400 C) = 8.956 mV 所以:E被(1
16、400 C) = E标证(1400 C ) + .e (1 400 C) = 8.956 + 0.003 =8.959 mV 13 被检热电偶两次分度结果的差值,对1,2等标准双锦姥热电偶在各分度点上分别不应大于5V、7V,并取两次分度结果的平均值作为最后分度结果。5 JJG 167-1995 14 分度1等标准双钳姥热电偶时,被检热电偶用1号标准双铅姥热电偶分度得到的热电动势为E被1(t) 同时用2号标准双铅姥热电偶分度得到的热电动势为E被2( t) 当二者差值不大于5V时,取其平均值作为这次分度结果。15 经检定,符合本规程要求的标准双铅姥热电偶,发给检定证书。证书中给出的热电动势值的有效
17、数字为:1等标准双铅姥热电偶给出小数点后4位数.2等标准双锦姥热电偶给出小数点后3位数。对不符合本规程要求的标准双铅姥热电偶,发给检定结果通知书。16 标准双铅姥热电偶的检定周期为1年。下次送检时必须携带原检定证书,否则不作标准双铀姥热电偶检定。6 JJG 167-1995 附录1铀铠30-铀钝6热电偶(B型)参考函踉(Er(t)褒E/V t901气C。1 2 3 4 5 6 7 8 9 t90C 。一1-1 一1-1 一1- 2 . -2 。10 一2一2一2-2 -2 - 2 - 2 一2一3-3 10 20 -3 - 3 -3 - 3 -3 -2 - 2 一2-2 -2 20 30 -2
18、 - 2 -2 -2 - 2 -1 -1 -1 - 1 30 40 。1 1 1 2 2 40 50 2 3 3 3 4 4 4 5 5 6 50 60 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 60 70 11 12 12 13 14 14 15 15 16 17 70 80 17 18 19 20 20 21 22 22 23 24 80 90 25 26 26 27 28 29 30 31 31 32 90 100 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 100 110 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 110 120 53 55 56
19、57 58 59 60 62 63 64 120 130 65 66 68 69 70 72 73 74 75 77 130 140 78 79 81 82 84 85 86 88 89 91 140 150 92 94 95 96 98 99 101 102 104 106 150 160 107 109 110 112 113 115 117 118 120 122 160 170 123 125 127 128 130 132 134 135 137 139 170 180 141 142 144 146 148 150 151 153 155 157 180 190 159 161 1
20、63 165 166 168 170 172 174 176 190 200 178 180 182 184 186 188 190 192 195 197 200 210 199 201 203 205 207 209 212 214 216 218 210 220 220 222 225 227 229 231 234 236 238 241 220 230 243 245 248 250 252 255 257 259 262 264 230 240 267 269 271 274 276 279 281 284 286 289 240 250 291 294 296 299 301 3
21、04 307 309 312 314 350 260 317 320 322 325 328 330 333 336 338 341 260 270 344 347 349 352 355 358 360 363 366 369 270 280 372 375 377 380 383 386 389 392 395 398 280 290 401 404 407 410 413 416 419 422 425 428 290 7 JJG 167一1995续表E/V t 901t 。1 2 3 4 5 6 7 8 9 t901t 300 431 434 437 440 443 446 449 4
22、52 455 458 300 310 462 465 468 471 474 478 481 484 487 490 310 320 494 497 500 503 507 510 513 517 520 523 320 330 527 530 533 537 540 544 547 550 554 557 330 340 561 564 568 571 575 578 582 585 589 592 350 596 599 603 607 610 614 617 621 625 628 350 360 632 636 639 643 647 650 654 658 662 665 360 3
23、70 669 673 677 680 684 688 692 696 700 703 370 380 707 711 715 719 723 727 731 735 738 742 380 390 746 750 754 758 762 766 770 774 778 782 390 400 787 791 795 799 803 807 811 815 819 824 400 410 828 832 836 840 844 849 853 857 861 866 410 420 870 874 878 883 887 891 896 900 904 909 420 430 913 917 9
24、22 926 930 935 939 944 948 953 430 440 957 961 966 970 975 979 984 988 993 997 440 450 1002 1007 1011 1 016 1020 1 025 1030 1034 1 039 1043 450 460 1048 1053 1 057 1062 1067 1071 1076 1 081 1086 1090 460 470 1095 1 100 1 105 1 109 1114 1 119 1 124 1129 1 133 1 138 470 480 1 143 1 148 1 153 1 158 1 1
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