标准铂钴电阻温度计百次低温温循稳定性研究

标准铂钴电阻温度计是0.65~24.5561 K(氖三相点)温区重要的测温器件,特别是高稳定的标准铂钴电阻温度计有潜力作为温度标定和温度国际比对的数据载体。为筛选出高稳定的标准铂钴电阻温度计,在前期研究基础上,建立以制冷机为冷源的温度计低温考核装置,5 K控温稳定性达13μK,24.5561 K控温稳定性达27μK,优于当前同类考核装置公开报道的控温稳定性结果。基于此,在5~24.5561 K温区开展标准铂钴电阻温度计百次低温温循研究,获得5支高稳定的标准铂钴电阻温度计,其中,4支50Ω标准铂钴电阻温度计的稳定性均优于0.2 mK@24.5561 K,1支100Ω标准铂钴电阻温度计的稳定性优于0.5 mK@24.5561 K,为当前标准铂钴电阻温度计低温稳定性国际最好结果。未来本文筛选的高稳定性标准铂钴电阻温度计将用于低温温度标定和低温温度国际比对等相关应用和研究。

低温循环对标准铂钴电阻温度计稳定性影响的实验研究

低温,尤其是低于24.5561 K(氖三相点)温区,常用的三种标准电阻温度计是铂、铑铁和铂钴电阻温度计。铂钴电阻温度计在20 K以下的灵敏度和稳定性与铑铁电阻温度计相近,可作为精密测温的标准器使用,越来越受到低温界的重视。本文研究了自研的铂金壳标准铂钴电阻温度计低温温循后的短期稳定性,介绍了标准铂钴电阻温度计低温温循考核流程、水三相点标定装置和用于温度计液氮温循的装置,完成了4支标准铂钴电阻温度计在室温至液氮温区的温循考核测试。经过20次温循后,水三相点的稳定性测试结果显示,最优的铂钴温度计稳定性为0.3 mK。