国家規格(ГОСТ)22663-77
ГОСТ 22663–77 低温熱電対用熱電極材料. 均一性試験法(変更 N1 付)
ГОСТ 22663–77*
グループ B79
ソビエト連邦国家規格
低温熱電対用熱電極材料
均一性試験法
Thermoelectrode materials for low-temperature thermocouples.
Method of homogeneity test
ОКСТУ 1909
施行日 1980−01−01
1977年8月12日付ソビエト連邦閣僚会議国家規格委員会決定 No.1960 により、施行日は1980年1月1日と定められた。
1984年に確認。1984年7月10日付 Госстандарт(国家規格局)決定 No.2444 により、有効期限が1990年1月1日まで延長された**。
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** 有効期限の制限は、1993年の国家間標準化・計測・認証審議会議事録 No.4 により解除された(ИУС N 4, 1994年)。— データベース作成者注記。
* 再版(1985年5月)および1984年7月に承認された変更 N1(ИУС 11−84)を含む。
本規格は、被試験ワイヤ(被覆のない円形線材)で直径0.1〜0.7 mm の熱電極材料について適用され、測定作動温度範囲が −200〜100 °C の低温熱電対の作成に用いられる材料に対して、材料の均一性を試験する方法を定める。
本方法は、被試験ワイヤが室温から液体窒素の沸点までの温度勾配場中を移動するときに生じるワイヤ区間の不均一性による熱起電力(熱電動勢)の変化を記録することに基づく。
熱電極材料の主たる品質指標は、ワイヤ材料の不均一性による熱起電力の振幅値である。
本規格に出てくる用語の定義は参考付録1に示す。
1. 試料採取方法
1.1. 均一性試験に供する熱電極材料の試料の長さおよび本数は、特定製品に関する規範技術文書に示される。
1.2. 均一性試験を行うため、被試験ワイヤの巻き(コイル)を長さ方向に2 mの区間に分割し、それらを通し番号 1, 2 … N とする。
1.3. 均一性試験は、被試験ワイヤの全ての2 m区間のうち少なくとも50区間に対して行わなければならず、その通し番号は ГОСТ 11.003−73 に従って選ぶ。
備考. 被試験ワイヤの長さが100 m 未満の場合は、全試料に対して試験を行う。
2. 装置
2.1. ワイヤの均一性試験は、計量法認証を受けた装置 УИН-1 上で、ГОСТ 8.326−78 の要求事項に適合して行わなければならない。
2.2. УИН-1 装置の諸パラメータは次の要求を満たすこと。
2.1; 2.2.(改訂版、変更 N1)。
2.2.1. 不均一性による熱起電力の測定レンジは100 μV を超えてはならない。
2.2.2. ワイヤの不均一性による熱起電力の測定誤差は0.75 μV を超えてはならない。
2.2.3. 装置の通過端周波数(レベル0.9)は0.9 Hz 以上でなければならない。
2.2.4. 60分間のウォームアップ後の示度ドリフトは2 μV/h を超えてはならない。
2.2.5. 比較標本の自由端と接続導線の温度差は0.1 °C を超えてはならない。
2.2.6. 接触系における雑音電圧の二乗平均値は0.2 μV を超えてはならない。
2.2.7. 試験中のワイヤ区間の移動速度は10 mm/s を超えてはならず、巻き戻し時は200 mm/s を超えてはならない。
2.2.8. サーモスタット浴中の液体窒素レベルの変動は、試験時間中 ±2.0 mm を超えてはならない。
3. 試験準備
3.1. УИН-1 装置の走行ドラム上に、被試験ワイヤと同材質の接触系を取り付ける。
(改訂版、変更 N1)。
3.2. 被試験ワイヤの巻き始め部から2 m の切断片を2本切り取り、以後これらを比較標本および接続導線として使用する。
3.3. 試験ワイヤの端(紙やすりで磨いたもの)を走行ドラムの接触系の軸に固定する。
3.4. 試験ワイヤを走行ドラムに巻き付ける。巻き取りの際にワイヤ表面を精留アルコールを含ませたパッドで拭く。精留アルコールの使用量は被試験ワイヤ100 mにつき1 g とする。
3.5. 巻き取り後、もう一方の磨いた端を受けドラムの接触系の銀製軸に固定する。
4. 試験の実施
4.1. 試験を行う際は次の条件を満たすこと:
試験が行われる室温は20±5 °C とすること;
室の相対湿度は80% を超えないこと;
地磁気以外の外部電界および磁界の影響は、接触系の雑音による測定誤差の半分を超える追加誤差を熱起電力不均一性の測定にもたらしてはならない。
4.2. 比較標本—被試験ワイヤ—接続導線の回路抵抗は、入力回路の抵抗に関する増幅器のパスポートに示された値を超えてはならない。
4.3. ポテンショメータの記録用紙(図示紙)の送紙を作動させ、「電気ゼロ」曲線を紙幅約150 mm にわたり記録する。「電気ゼロ」曲線の記録時に較正信号の記録を行う。その後、記録用紙の送紙を停止する。
4.4. 被試験ワイヤを走行ドラムから受けドラムへ、速度200 mm/s 以下で巻き戻し、項1.3に従って選んだ区間番号の開始位置まで移動させる。
4.5. 被試験区間のワイヤを速度10 mm/s 以下で移動させ、その長さに沿った不均一性による熱起電力の変化曲線を記録する。
4.6. 項4.4および4.5の試験サイクルを、項1.3で選定した全ての2 m 区間について不均一性の熱起電力曲線の記録が行われるまで繰り返す。
5. 結果の処理
5.1. 全ての不均一性熱起電力曲線の長さにわたって、図示紙の縁に平行な線(基準レベル)を引き、その線がどの曲線とも交差しないようにする。
5.2. 基準レベルからの不均一性熱起電力の最大()および最小(
)の偏差を求める。被試験ワイヤの不均一性熱起電力の振幅値(
)を次の式で μV 単位に算出する。
,
ここで は変換係数(μV/mm)で、次式で計算する。
,
ここで は較正信号の値(μV);
は図示紙上の較正信号の長さ(mm)を表す。
被試験ワイヤの不均一性熱起電力の振幅の求め方は参考付録3 を参照のこと。
備考. 2 m 長さの区間における不均一性熱起電力の振幅値の評価は、試験対象となった全区間の不均一性振幅のうち最大値に基づいて行う。
5.3. 被試験試料の不均一性熱起電力振幅値 は、コイルのワイヤ証明書へ記載する。
付録1(参考) 本規格に出てくる用語の定義
付録1
参考
不均一性による熱起電力(т.э.д.с. неоднородности)— 試験ワイヤの一区間が温度勾配場中にあるときに生じ、ワイヤの両端で測定される起電力。
不均一性熱起電力の振幅 — 試験試料の長さにわたるワイヤの不均一性熱起電力の変動値の変動列における極端な値の差。
変動列 — 多回測定の標本の要素を昇順に並べた集合、すなわち
,
ここで は測定結果を示す。
「電気ゼロ」曲線 — フォトコンペンセーション増幅器の入力回路の不均一性熱起電力の曲線であり、その回路に較正信号供給装置のみが入っている状態のものをいう。
付録2(削除、変更 N1)。
付録3(参考) 被試験試料の不均一性熱起電力振幅の求め方
付録3
参考
例. 図は図示紙 1 の一部で、「電気ゼロ」曲線 2、較正信号 3(その電圧は15 μV)、および被試験ワイヤの4区間に対応する不均一性熱起電力曲線 4, 5, 6, 7 の記録を示す。
調査したワイヤ区間の不均一性熱起電力の振幅を求めるため、図示紙 1 上に図示紙縁 9 に平行な基準レベル 8 を引く。基準レベルからの最大()および最小(
)の偏差を与える曲線上の点を見つける。目盛定規を用いて偏差
および
、および較正信号の値
を測定する:
40 mm;
15 mm; 2
5 mm。
不均一性熱起電力の振幅値 を算出する。
15 μV。
図示紙上への不均一性熱起電力測定結果の表示
電子テキストはZAO「コーデックス」により作成され、以下に照合済み:
公式版
モスクワ:スタンダード出版社、1985