Platin paladyum ısılçiftlerde tavlama sıcaklığının ısılçiftin safsızlık ve homojenliğe etkisini araştırılarak referans fonksiyon teklifi

Abstract

Belirli fiziksel büyüklüğün ölçüm kalitesi, yüksek keskinlik ve tekrarlanabilirliği olan ölçme sensörleri ile garanti altinda olmaktadır. Sıcaklık metrolojide, ölçme cihazlarındaki olan devamli iyileştirme kontak sıcaklık aralık ölçümlerinde (-200°C ile 961°C) yüksek keskinlik ve düşük belirsizliği ile sonuçlanmıştır. Ancak yüksek sıcaklık aralığında, yüksek keskinliğe ve düşük belirsizliğe sahip olan sıcaklık standartlara hala ihtiyacı var. Son zamanlarda, NIST, IMGC, PTB ve BNM-NMI (ABD, italya, Almanya ve Fransa Metroloji Enstitüleri) tarafından platin/paladyum ısılçiftlerin yapım yöntemleri, karakterizasyonu ve referans fonksiyonları önermiştir. Bu araştırmaların sonucu, bu çeşit ısılçiftler standard ısılçiftlere (B,R ve S tipi) göre daha yüksek kararlılığa ve düşük belirsizliğe sahip olduğunu göstermiştir. Bu da yüksek sıcaklık aralığında, referans ısılçift olarak kullanılmalarını uygun olduğunu göstermiştir. Bu yöndeki çalışmalarla parallel olarak yüksek sıcaklık aralığında uygun referans ısılçiftlerin yapımı amacıyla UME'de Pt/Pd ısılçiftlerin yapımı ve karakterizasyon projesi başlatılmıştır. Bu tezin temel hedefi, Pt/Pd ısılçiftleri UME'de üretmek ve bu çeşit ısılçiftlerin yüksek sıcaklık aralığında referans standart olarak kullanım potansyelini incelemektir. Yapım prosedürlerin farklılıkların da bu çeşit ısılçiftlerin özelliklere ve performansa olan etkisi incelenmiştir.

Quality of measurement of certain physical quantity has been provided by high precision and reproducible measurement sensors. In temperature metrology, constant improvement in measurement equipment resulted in high precision of measurement of Kelvin, what is few mK in contact temperature range (-200°C - 961°C). Still, there is necessity for the high precise and reproducible temperature standards in higher temperature range. Until the time being, the NIST, PTB, IMGC and BNM-NMI ( ABD italya, Almanya ve Fransa respectively ) have been constructed, characterised and proposed new reference function for Pt/Pd thermocouples. The results of these investigations showed that this kind of thermocouples indeed have higher stability and lower uncertainty than the standard types of thermocouples (B, R and S types) what make them suitable for reference thermocouple in high temperature range. [6, 7, 8] Following this trend for finding the appropriate reference thermocouple in the high temperature range, UME has been started the project of constructing and characterising of the Pt/Pd thermocouples. The eases of this thesis has been construction of Pt/Pd thermocouples in UME and investigation of this type of thermocouples as high temperature range reference sensors. Also, the effects of the differences in the construction procedures on the performance and characteristics of this kind of thermocouples has been investigated.