摘要：眾所周知，標準鉑電阻溫度計非常昂貴，使用一段時間后會發(fā)生漂移。若發(fā)現(xiàn)其產生的漂移量超出正常范圍，并及時進行退火處理仍能恢復其正常性能。所以，有必要對標準鉑電阻溫度計的漂移進行實時監(jiān)測。利用小型水三相點瓶，可方便、快速地檢測水三相點上標準鉑電阻溫度計的漂移，有助于判斷超差與否，及時采取措施延長其使用壽命。

關鍵詞：標準鉑電阻溫度計;漂移;水三相點瓶

0.引言

標準鉑電阻溫度計是一種高精度、高穩(wěn)定性的測量儀器。它可以作為標定汞溫度計、工業(yè)用玻璃溫度表、工業(yè)用熱電阻、工業(yè)用熱電偶等，但價格昂貴，制造工藝復雜，不耐振動。石英玻璃外保護管易碎。標準鉑電阻溫度計的正確使用和維護十分重要。若使用不當，會出現(xiàn)數(shù)據(jù)漂移或損壞。因此本文對標準鉑電阻溫度計的維護與使用作出研究。

1.標準鉑電阻溫度計概述

標準鉑電阻溫度計是傳遞（-189.3442～660.323）℃溫度范圍內國際溫標的內插儀器。它是一種精度高、穩(wěn)定性好的精密測量儀器。標準鉑電阻溫度計已廣泛應用于許多企事業(yè)單位，尤其在計量、電力、軍工等行業(yè)。標準鉑電阻溫度計在標準水銀溫度計、液體玻璃溫度計、熱電阻、低溫熱電偶等的標準裝置中。隨著測溫水平的上升，越來越多地被用作工作測量儀器。標準鉑電阻溫度計價格昂貴，制造工藝復雜，不耐振動。石英玻璃外保護管易破裂的。不適當?shù)氖褂脮е聰?shù)據(jù)漂移或損壞。所以，標準鉑電阻溫度計的正確使用和維護十分重要。

2.標準鉑電阻溫度計產生漂移的原因分析

2.1氧化

鉑在-40°C到500°C之間都會發(fā)生氧化。約300℃～500℃時，鉑絲表面可形成三維形式的二氧化鉑;在約-40～300℃范圍內就會產生二維形式的鉑氧化物。因為鉑絲的一部分橫截面被氧化膜取代，電阻也隨之增大。而低溫區(qū)漂移的主要原因是鉑氧化物引起的，通過退火可以消除氧化造成的漂移。

2.2污染

當標準鉑電阻溫度計受到污染時，它的水三相點電阻R（tpw）會增加，任何凝固點的電阻比W=R（t）/R（tpw）都會下降。R（tpw）和W通常無法通過退火得到完全恢復。石英管與金屬護管污染的區(qū)別在于，金屬護管標準鉑電阻溫度計在極短的時間內的漂移十分明顯.而石英護管標準鉑電阻溫度計的漂移有一個逐漸的過程。

2.3機械沖擊

撞擊、振動或任何其他形式的加速度都會引起管腔彎曲和周圍支架的變形，從而引起應力，改變溫度計的耐溫性能。應力使鉑電阻值增大。若力學沖擊不明顯，則可通過退火消除Rtp和w的漂移。但是若鉑絲受到物理損壞，則不能進行退火恢復。

3.標準鉑電阻溫度計保管與使用

（1）若R（tpw）略微增加，W保持不變或變化很小，則可能是標準鉑電阻溫度計氧化或受到輕微的機械沖擊。還可以使用退火過程恢復正常。（2）若R（tpw）明顯增加，而W保持不變或變化很小，則有可能是標準鉑電阻的溫度計被氧化，或傳感器線實際上已經損壞。在退火后，R（tpw）恢復時，表示標準鉑電阻溫度計已經被氧化。（3）若退火后R（tpw）沒有改善，則可能是標準鉑電阻溫度計的傳感器損壞。（4）若R（tpw）略微增減，則可能是標準鉑電阻溫度計受到明顯的機械沖擊或輕微污染。（5）若R（tpw）明顯增加，則標準鉑電阻溫度計可能受到明顯的機械沖擊。通過退火可以R（tpw）恢復R值。

4.使用過程中可能出現(xiàn)的不正常現(xiàn)象及應對措施

如果測量值與證書提供的數(shù)據(jù)有出入，則先檢查測量系統(tǒng)的測量是否正常，測量水三相點值，并與證書數(shù)據(jù)進行比較;然后將溫度計上限溫度退火（2～3）小時，，再測量溫度計的水三相點值Rtp。對比了退火前后Rtp的變化，如果不穩(wěn)定，再退火，如此循環(huán)，直到Rtp穩(wěn)定。如無Rtp穩(wěn)定跡象，請參考下列步驟：

（1）在測量過程中，若出現(xiàn)不能解釋的嚴重異常，如亂跳、無讀數(shù)等，應檢查溫度計接線是否正確、牢固;若接線正確但問題依然存在，則應將溫度計的所有導線與測量裝置分開。用萬用表測量溫度表導線之間的電阻。

接通溫度計，用萬用表檢查溫度計外部導線的電阻，確定哪個導線斷開;必要時，切斷溫度計內部或外部電阻，以區(qū)分其原因是溫度計內部還是外部;若為溫度計外部引線開路，則只需將開路上的引線部分或將其切斷后，溫度表將能正常工作;若溫度計內部引線或溫度計元件開路，則不能再使用。

測溫儀短路時，所測得的溫度表中任意一對導線之間只有導線電阻（2Ω左右）。很可能是由于溫度計手柄內部的導線或感溫元件需要維護或更新，室溫下溫度計的電阻介于引線電阻和正常電阻之間。極有可能是溫度計的感溫元件的電阻線圈短路，無法重復測溫。

（2）溫度計在水三相點測量時讀數(shù)不穩(wěn)定，再次檢查溫度表接線是否正確、牢固;檢查電測儀的測量是否正常（可測量一個標準電阻，看測量值是否穩(wěn)定）;通常使用該電測儀測量另一種溫度計，看其測量值是否穩(wěn)定;如果確定該溫度計的測量讀數(shù)不穩(wěn)定，可能是溫度計外保護管有孔或裂縫。

（3）溫度計僅在低溫時不穩(wěn)定，但在常溫或高溫下正常。探測低溫物體或被測介質的溫度是否穩(wěn)定;如果被測物體的溫度穩(wěn)定，溫度計會由于密封問題而使水汽進入溫度計。因此，溫度表需要維護或升級。

5.結束語

標準鉑電阻溫度計測量溫度精度高，穩(wěn)定性好，制造工藝復雜，不耐振動。石英玻璃外保護管易破裂。不適當?shù)氖褂脤е聹囟扔嫈?shù)漂移或損壞。因此需要實時監(jiān)測水三項點的電阻值，根據(jù)其變化規(guī)律，及時進行退火，延長標準鉑電阻溫度計使用壽命。

參考文獻

[1]南英淑 .淺析標準鉑電阻溫度計的維護與使用[J].計量與測試技術，2010，20（ 6） .

[2]耿榮勤，崔馨元，邢寒雪，李杰 .不同電測設備測量標準鉑電阻溫度計的結果比較 .計量技術，2016（ 11） .

[3]高慶中 .溫度計量[M].北京：中國計量出版社，2004.

作者簡介：王崟朱 1991年，男，安徽合肥，本科 /助理工程師，安徽省長江計量所，研究方向：熱學計量檢定。