鉑絲的位錯(cuò)是影響標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)性能穩(wěn)定性的重要因素之一。從微觀角度出發(fā),借助X射線衍射（XRD）分析方法,開(kāi)展了退火時(shí)間對(duì)鉑絲位錯(cuò)密度影響的研究,并利用標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)退火實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明:實(shí)際用于標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)直徑為0.07 mm的新制鉑絲（純度99.999%）平均位錯(cuò)密度隨著退火時(shí)間呈指數(shù)減小,經(jīng)過(guò)100 h退火后位錯(cuò)密度從10¹²cm^-2下降到10¹¹cm^-2,300 h后其位錯(cuò)密度基本保持穩(wěn)定;新制標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)在退火前300 h其水三相點(diǎn)電阻值明顯減小,退火300 h后水三相點(diǎn)值變化量小于3 mK并趨于平穩(wěn),此結(jié)果從熱處理時(shí)間上與鉑絲位錯(cuò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本吻合。研究結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)制作工藝的提升及計(jì)量檢定規(guī)程的修訂提供技術(shù)支撐。 

【文章來(lái)源】：計(jì)量學(xué)報(bào). 2020,41(11)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

X射線衍射法原理圖

實(shí)驗(yàn)樣品制備時(shí)，由于樣品臺(tái)可放置樣品的最大尺寸為15 mm×15 mm，故準(zhǔn)備1塊10 mm×10 mm×1.5 mm的石英薄片，石英薄片上加工1個(gè)10 mm×4 mm×0.2 mm的凹槽，用于纏繞鉑絲樣品。先采用濃度為99%的無(wú)水乙醇浸泡石英薄片，用去離子水進(jìn)行超聲清洗，以去除薄片表面的雜質(zhì);然后在中間凹槽纏繞鉑絲，鉑絲需緊密有序排列，寬度約3.5 mm，需繞絲50圈左右，樣品見(jiàn)圖2所示。本實(shí)驗(yàn)中制備了2個(gè)樣品，可以相互驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

根據(jù)鉑的標(biāo)準(zhǔn)譜圖，見(jiàn)表1，鉑晶體具有多個(gè)晶面，各個(gè)晶面的2θ不同，例如(111)晶面為39.763°、(200)晶面為46.243°等。對(duì)比圖3與表1中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn):在36°～49°之間，待測(cè)樣品的衍射圖譜中2個(gè)角度(39.7°和46.2°)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)鉑衍射圖譜中2個(gè)角度(見(jiàn)表1,2θ在39.763°和46.243°)基本吻合(重合率為99%)，但是圖3中，2θ在46.2°時(shí)，只有2條譜圖出現(xiàn)了強(qiáng)峰造成數(shù)據(jù)不全，所以舍去此角度。綜上，本文對(duì)鉑的(111)晶面進(jìn)行數(shù)據(jù)分析并計(jì)算位錯(cuò)密度，研究鉑絲位錯(cuò)密度與退火時(shí)間的關(guān)系。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3016738