JJG-141-2000.pdf
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1、中华人民共和 国国家计量检定规程 J J G 1 4 1 - 2 0 0 0 工作用贵金属热电偶 Wo r k i n g No b l e Me t a l T h e r mo c o u p l e s 2 0 0 0 一0 7 一0 9发布2 0 0 0 一0 9 一1 5 实施 国 家 质 量 技 术 监 督 局发布 J J G 1 4 1 - 2 0 0 0 工作用贵金属热电偶检定规程 Ve r i f i c a t i o n Re g u l a t i o n o f t h e Wo r k i n g N o b l e Me t a l T h e r mo c o
2、u p l e s 乙0 d J J G 1 4 1 -2 0 0 0 6 代 晋 J J G 1 4 1 - 1 9 8 8 J J G 2 9 0 - 1 9 8 2 本规程经国家质量技术监督局于2 0 0 0 年0 7 月 0 9日 批准, 并自2 0 0 0 年0 9 月 1 5日 起施行。 归口单位: 全国温度工作器具计量技术委员会 起草单位: 中国测试技术研究院 本规程委托全国温度工作器具计量技术委员会负责解释 J J G 1 4 1 - 2 0 0 0 本规程主要起草人: 仲扶云 敬文淑 ( 中国测试技术研究院) ( 中国测试技术研究院) J J G 1 4 1 -2 0 0 0
3、 目录 1 概述 ( 1) 2 技术要求 。 ( 1) 3 检定条件 , ( 2) 4 检定方法 ( 3) 5 检定结果处理和检定周期 ( 5) 附录 A 铂锗 1 0 一 铂热电偶整百度和检定点的热电动势值及微分热电动势值 ( 8 ) 附录 B 铂锗 1 3 一 铂热电偶整百度和检定点的热电动势值及微分热电动势值 ( 9 ) 附录 C 铂铭 3 0 一 铂锗 6热电偶整百度热电动势值及微分热电动势值 ( 1 0 ) 附录 D 工作用贵金属热电偶 ( 双极法)检定记录 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4、 . . . . . . ( 1 1 ) 附录 E 工作用贵金属热电偶 ( 同名极法)检定记录 。 ( 1 2 ) 附录 F 工作用贵金属热电偶检定结果整理表 ( 1 3 ) 附录 G 检定证书 ( 背面)格式 ( 1 4 ) J J G 1 4 1 - 2 0 0 0 工作用贵金属热电偶检定规程 本规程适用于长度不小于 7 0 0 mm的工、且级工作用铂锗 1 0 一 铂、铂铭 1 3铂及长度 不小于 4 5 0 m m的I I , I II 级工作用铂锗 3 0 一 铂铭 6 热电偶的首次检定、后续检定和使用 中的检查 。 概述 铂铐 1 0 - 铂、铂锗 1 3 一 铂和铂铭 3 0 -
5、 铂佬6热电偶是国际电工委员会 ( I E C )颁布的8 种通用热电偶型号中的3 种贵金属热电偶。 铂铐 1 0 一 铂热电偶的正极名义成分含量为铂 9 0 %,铭 1 0 %;铂佬 1 3 一 铂热电偶正极 名义成分含量为铂 8 7 %,锗 1 3 %;负极均为纯铂。它们长期使用温度上限为1 3 0 0 C , 短期使用温度上限为 1 6 0 0 C。铂铭 3 0 一 铂铭 6 热电偶正极名义成分含量为铂 7 0 %,佬 3 0 ;负极名义成分含量为铂 9 4 %,锗 6 %。长期使用温度上限为 1 6 0 0 C ,短期使用 温度上限为 1 7 0 0 C。热电偶两电极直径均为 0 0
6、. 5一 。 O Z m m o 2技术要 求 2 . 1 热电偶参考端为 0时的热电动势,对分度表的示值允许误差换算成温度时 ,铂 锗 1 0 - 铂 、铂锗 1 3 一 铂热电偶不得超过表 1 规定;铂铭 3 0 一 铂锗 6热电偶不得超过表 2规 定。 表 1 ( ) 级别 温度范围示 值 允 许 误 差 I 0一 1 1 0 0 士1 1 1 0 0 一 1 6 0 0士 1 + ( e 一1 1 0 0 ) X 0 . 0 0 3 ff 0一 6 0 0 士1. 5 6 0 0 一1 6 0 0 士0. 2 5 % t 注:t 为测量端温度 .I .I G 1 4 1 - 2 0 0
7、 0 表 2( ) 级别温度范围示 值 允 许 误 差 II6 0 0 一 1 7 0 0 士 0. 2 5 % t 班 6 0 0 一 8 0 0 士 4 8 0 0 一 1 7 0 0 士 0 . 5 % t 注:t 为测量端温度 2. 2 2. 2 外 观 新制的热电偶电极应平滑 、光洁、线径均匀。测量端焊接应牢固、圆滑、无气 直径为 ( 1 . 1 一1 . 3 ) m mo 2. 2 忿L. 了,勺 发黑 、 使用中的热电偶电极允许稍有弯曲,表面允许稍有暗色斑点 ,经清洗后若仍有 腐蚀斑点和明显的粗细不均匀等缺陷时,不予检定,并作不合格处理。 3 检定 条件 3 . 1 环境要求 3
8、 . 1 . 1 检定炉可放置在常温实验室内。 3 . 1 . 2 电测设备环境条件应符合使用要求。 3 . 2 标准器 检定时所用的标准器由表 3 列出。 表 3 型 号级别标准器 S I 1等标准铂锗 1 0 一 铂热电偶 II R I 1 等标准铂锗1 3 一 铂或 1 等标准铂锗 1 0 - 铂热电偶 II B II1 等标准铂锗 3 0 - 铂铭6热电偶 fl i 2等标准铂铭 3 0铂锗6热电偶 J J G 1 4 1 - 2 0 0 0 3 . 3 其它设备 3 . 3 . 1 检定 I 级铂锗 1 0 一 铂、铂锗 1 3 一 铂热电偶和 II级铂锗 3 0 一 铂铭 6热电偶
9、,需配准 确度等级不低于0 . 0 2 级的低电势直流电位差计及配套设备 ;检定II级铂锗 1 0 一 铂、铂锗 1 3 一 铂热电偶和I ff 级铂锗 3 0 一 铂铭 6 热电偶,需配准确度等级不低于 0 . 0 5级,最小步进 值为 1 I V的低电势直流电位差计及配套设备。 或相当于以上同等准确度的其它电测设 备。 3 . 3 . 2 寄生热电 势不大于。 . 5 1 t V的多点转换开关。 3 . 3 . 3 检定铂铭 1 0 一 铂、铂锗 1 3 一 铂热电偶需卧式检定炉一台及卧式退火炉一台。检定 炉长度约 6 0 0 mm,常用最高温度为 1 1 0 0 C,炉腔内同轴加装一支清
10、洁瓷管 ,最高均 匀温场中心偏离炉子几何尺寸中心不超过 2 0 m m,并有2 0 m m长、 11 的均匀温场; 退火炉长度不小于1 0 0 0 m m, 温度达到1 1 0 0 时应有士 2 0的均匀温场,均匀温场 的长度应大于 4 0 0 m m,温场的一端距炉口应小于 1 0 0 m mo 3 . 3 . 4 检定铂锗 3 0 一 铂锗 6 热 电偶需高温检定炉一台,炉长约 5 0 0 m m,当温度达到 1 5 0 0 r -,最高均匀温场中心偏离炉子几何尺寸中心沿轴线方 向不超过2 0 m m,并有 2 0 m m长、11的均匀温场。 3 . 3 . 5 热电偶热电退火装置一套。
11、3 . 3 . 6 千分尺、 米尺等。 3 . 3 . 7 参考端恒温器 ,恒温器内温度为 ( 0 士 0 . 1 ) C0 3 . 3 . 8 其它辅助设备如控温设备、热电偶焊接装置、冰柜、电炉等。 4 检定方法 4 . 1 外观检查应符合本规程第 2 条要求。 4 . 2 检定前的清洗和退火。 4 . 2 . 1 将使用中的热电偶卷成直径不小于 8 0 m m的圆圈放人约 3 0 % ( 容积比)的化学 纯盐酸溶液中浸渍 1 h或煮沸 1 5 m i n ,取出后用蒸馏水煮沸数次清除酸性。再将热电偶 悬挂在带有铂钩的支架上,铂锗 1 0 一 铂、铂锗 1 3 一 铂热电偶通人1 0 . 5
12、 A电流 ,铂佬 3 0 一 铂 锗 6 热电偶通人 n A电流,用化学纯的硼砂接触电极上端,使硼砂溶化顺 电极流下, 除去电极上的污垢 ,然后再用蒸馏水煮数次清除硼砂。 将清洗后的热电偶悬挂在支架上, 铂铭1 0 一 铂、 铂锗1 3 一 铂热电偶通人1 0 . 5 A电流, 铂铭 3 0 一 铂铭 6 热电偶通人 1 1 A电流 ,通火 1h ,退火时两电极夹角应尽量小。 4 . 2 . 2 新制的热电偶清洗退火时,先将偶丝放人约 3 0( 容积比)的化学纯盐酸溶液 中浸渍 1 h或煮沸 1 5 m i n ,再用蒸馏水煮沸数次清除酸性。然后将偶丝分别挂在带有铂 钩的支架上通电退火。通电电
13、流和退火时间按表 4规定进行。 退火后用无水酒精浸过的脱脂棉将电极清洗理直 ,穿人清洁的双孔绝缘管中,再焊 接热电偶测量端。 4 . 2 . 3 工 级铂佬 1 0 一 铂、铂锗 1 3 一 铂热电偶 ,需装入退火炉中使其从测量端起不小于 4 0 0 m m的一段处在 ( 1 1 0 0 1 2 0 ) 的温场中退火 3 h o 3 J J G 1 4 1 - 2 0 0 0 表 4 电极 电流 ( A)退火时间 ( h )对应亮度温度 ( ) 铂 1 0. 53 1 0 5 0 铂 铐 1 0 1 1 . 521 2 5 0 铂 锗 1 3 1 1 . 5 21 2 5 0 铂 锗 6 1
14、1 . 02 1 1 7 0 铂 锗 3 0 1 2. 0 1 . 51 2 5 0 4 . 3 捆扎和 装炉 4 . 3 . 1 用铂丝或铂佬丝将标准热电偶和被检热电偶捆扎成束,每束热电偶总数包括标 准在内不超过 5 支,并将各测量端用直径为 ( 0 . 2 -0 . 3 ) m m的清洁铂丝或铂锗丝捆扎 在一起 ( 扎 2 一3 圈) ,同轴置于检定炉最高温处。 4 . 3 . 2 标准热电偶与被检热电偶的参考端对铂锗 1 0 一 铂、铂锗 1 3 一 铂热电偶应插在同一 冰点恒温器内,插入深度相同,约为( 1 0 0 - - 1 5 0 ) m m;对铂锗 3 0 一 铂锗 6热电偶可置
15、于 ( 0 - - 4 0 ) 的同一恒温器内。 4 . 4 铂锗 1 0 一 铂热电偶的检定在锌凝固点 ( 4 1 9 . 5 2 7) ,铝凝 固点 ( 6 6 0 . 3 2 3)和 铜凝固点 ( 1 0 8 4 . 6 2 C ) 3个点进行;铂锗 1 3 一 铂热电偶 的检定在锌、铝、银凝固点 ( 9 6 1 . 7 8 C)和铜 4 个点进行;铂锗 3 0 一 铂锗 6热电偶的检定在 1 1 0 0 IC , 1 3 0 0和 1 5 0 0 IC 3 个点进行,测量时炉温偏离检定点温度不得超过 1 0。 4 . 5 检定方法可采用双极 比较法或同名极比较法 4 . 5 . 1 双
16、极比较法 双极比较法是最基本的比较检定方法 ,适用于各种型号热电偶的检定 ,其检定原理 图如图1 所示。检定时 , 把炉温升到预定的检定点时 ,保持数分钟,使热电偶的测量端 标准 冰点恒温器转换开关 图 1 双极比较法检定原理示意图 J J G 1 4 1 - 2 0 0 0 达到热平衡后再开始测量。测量顺序为: 标准一被检 1 一被检2 一被检 3 一被检 4 i 标准一被检 1 一被检2 一被检 3 、被检 4 检定 工 级铂铭 1 0 一 铂、铂铭 1 3 一 铂热电偶 、II级铂锗 3 0 一 铂锗 6热电偶 ,每支测量次 数不少于4次;检定 且级铂铐 1 0 一 铂、铂铬 1 3 一
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