元件类型和结构
标准铂电阻温度计 (SPRT) 的温度传感元件采用高纯度铂丝。铂丝固定在石英或玻璃制成的支撑结构上,该结构旨在最大限度地减少热膨胀引起的机械应力。这种特殊结构实现了极高的稳定性和重复性。
SPRT有两种类型:一种在0°C时标称电阻为25.5Ω,另一种标称电阻为100Ω。应根据测量温度范围和应用选择合适的类型。25.5Ω型SPRT广泛应用于国家标准机构和校准实验室,而100Ω型SPRT由于其易于操作和连接测量电路,则常用于研究机构和校准应用。
此外,根据工作温度范围,SPRT可分为低温SPRT和高温SPRT。低温SPRT适用于极低温度,而高温SPRT则适用于校准金属的凝固点和熔点。每种SPRT的结构都经过优化,以在所测量的温度范围内提供最佳的稳定性和精度。
校正·溯源的现场实务
校正装置和标准器 (比较法、定点校正)
根据SPRT的用途和精度要求,有两种主要校准方法:定点校准和比较校准。
- 定点校正:利用ITS-90中定义的物质的三重点、凝固点、融化点等定义定点进行校正的方法。例如,使用水的三重点校正装置和金属的凝固点炉等。这是精度要求最高的校准,由国家计量标准机构和部分校准所实施。
- 比较校正:将待校正的SPRT与精度更高的标准温度计 (例如:其他SPRT或标准热电偶) 并排插入温度分布和稳定性良好的液槽或电炉中,比较两者的指示值进行校正。低温用、中温用、高温用等,根据测量温度范围使用各种比较校正装置。
JCSS校正·MRA与国际互认
JCSS校准是获得基于计量法的计量法校准服务商注册制度 (JCSS) 注册、认定的校准服务商所实施的校准。
对于在认证范围内执行的校准,将颁发带有JCSS认证符号的校准证书,该符号表示校准服务商符合ISO/IEC 17025的要求,并确保符合国家计量标准。
此外,JCSS认证机构IAJapan还与国际认证合作组织 (ILAC) 和亚太认证合作组织 (APAC) 签署了相互承认协议 (MRA) 。因此,国际MRA兼容JCSS认证公司颁发的ILAC-MRA标记校准证书在成员国和地区被国际接受。
通过这种机制,各国发行的校正证书和校正结果的可靠性和技术妥当性得到相互认可,为国际贸易和品质保证的顺利进行做出贡献。
校正试验·证书的内容和不确定性
校准测试评估测量的电阻值、其对应的温度以及“不确定度”。不确定度是衡量测量结果可靠性的新指标,它定量地表示测量值的变化程度。校准证书不仅包含校准结果的测量值,还包含不确定度值。ISO/IEC 17025 等标准要求评估不确定度,其计算考虑了各种因素(校准不确定度、老化、分辨力、噪声等)。例如,不确定度计算可以创建一个不确定度预算表,并通过组合各因素的标准不确定度来获得扩展不确定度。
可追溯性体系的流程
可追溯性系统是记录纸,它展示了从国家计量标准到现场使用的测量仪器的无缝校准链。
- 国家计量标准:由国家先进工业科学技术研究所 (NMIJ) 开发和维护的顶级标准。
- 特定标准器、特定副标准器:可直接追踪国家计量标准的标准器。
- 注册・认定事业者 (JCSS校正机构) :由NITE (独立行政法人产品评价技术基础机构) 认定的事业者,使用特定标准器等进行校正,发行JCSS校正证明书。
- 用户(实验室、工厂等):使用JCSS校准机构校准的标准仪器和测量仪器,确保自身测量的可追溯性。
通过这个体系图,我们可以一目了然地看到测量仪器是通过什么途径校准的,并达到国家标准。