计量学报

作者：朱章睿,邢力,冯晓娟,张金涛,孙坚

单位：1. 中国计量大学机电工程学院,浙江杭州310018; 2. 中国计量科学研究院热工计量科学研究所,北京100029;

关键词：温度计量;气体声学温度计;热力学温度;微波谐振法;热膨胀;折射率;压力

基金：国家重点研发计划(2021YFF0603804);国家自然科学基金(52176170)

高于335K的热力学温度T与国际温标ITS-90温度(T90)之间的差异T-T90,是当前国际温度计量前沿研究的重点与难点。基于气体声速获得热力学温度的方法是该温区具有测量不确定度优势的方法,气体声速可通过声学共鸣法测得的声学共振频率和腔体尺寸获得。微波谐振法是高温区实时、原位获得腔体尺寸和热膨胀性的技术路线。通过优化高温气体声学热力学温度测量装置,提升温度和压力稳定性;采用自研的耐高温微波传感器,测量了335K至493K圆柱腔内的微波谐振频率,相对标准偏差为(2~13)×10-8;通过微波谐振频率获得了腔体尺寸随温度的变化关系,验证了几何尺寸的稳定性;同时实时获得圆柱腔内气体的折射率和压力,用于分析流动气路产生的压差。研究结果可为精密测定335K以上T-T90提供重要基础。

来源：2024年第9期

《计量学报》期刊编辑部

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