1、熱敏電阻薄膜的標定

熱敏電阻薄膜的標定采用動態(tài)升溫法。首先在0℃下測量薄膜熱電阻的阻值，然后將熱敏電阻薄膜浸入到三甲基硅油液中，每當其溫度達到某一預(yù)定值時便恒溫20min，然后測取并記錄薄膜的電阻值和油液的溫度值，對各測點進行溫度、電阻曲線擬合，即可得到熱敏電阻薄膜的溫度、阻值標定曲線。只要熱敏電阻的靈敏度和所標定曲線的電阻率線性度和穩(wěn)定性能滿足設(shè)計要求，即可用于實際測量。

2、熱電偶薄膜的標定

2.1 熱電偶薄膜的靜態(tài)標定

薄膜熱電偶的靜態(tài)標定在熱電偶校驗裝置中進行。將薄膜熱電偶放入管式爐中加熱，爐溫由標準Pt-Rh熱電偶控制，熱電偶冷端分別插入裝有變壓器油的試管中。試管置于有冰水混合物的冰瓶中，以保持冷端溫度為0℃，依次每隔一定的溫度，測出該溫度下的熱電動勢。根據(jù)測點標定溫度-電動勢曲線，只要所研究的薄膜熱電偶所標定的熱電勢曲線線性度和穩(wěn)定性能滿足設(shè)計使用要求，就可用做實際應(yīng)用的溫度測量傳感器。所以一般在對瞬態(tài)溫度精度要求不高的應(yīng)用場合，只對薄膜熱電偶進行靜態(tài)標定。

2.2 熱電偶薄膜的動態(tài)標定

由于薄膜熱電偶和絲式熱電偶結(jié)構(gòu)、制作方式的差異，因此絲式熱電偶的標準電動勢不能作為判斷薄膜熱電偶的唯一標準。在對瞬態(tài)溫度精度要求特別高的場合，靜態(tài)標定薄膜熱電偶必將產(chǎn)生較大的相對誤差，滿足不了使用要求。通常用時間常數(shù)τ來評價薄膜熱電偶的動態(tài)特性。τ定義為被測介質(zhì)溫度與熱偶薄膜熱結(jié)點溫度之差除以熱結(jié)點溫度的變化率，數(shù)值上等于測量溫度上升至整個階躍的63%所需要的時間，它與熱偶的結(jié)構(gòu)及被測物體的狀態(tài)有關(guān)。顯然τ越小。則動態(tài)響應(yīng)越快，測量誤差越小。由于薄膜熱電偶的時間常數(shù)很小（微秒量級），用一般的溫升法很難測定。傳統(tǒng)的對普通熱電偶進行動態(tài)標定的方法（階躍信號法、脈沖信號法和斜坡信號法）由于很難產(chǎn)生與薄膜熱電偶動態(tài)特性相適應(yīng)的溫度階躍信號的前沿而不適用。迄今為止，對薄膜熱電偶的動態(tài)標定尚沒有統(tǒng)一的方法，目前常用的方法是將薄膜熱電偶等效為一個一階系統(tǒng)。由于激光可以在材料表面產(chǎn)生非常快的瞬時溫升，所以目前不少研究者已將其用于薄膜熱電偶的動態(tài)標定。由于激光束與材料的相互作用是極其復(fù)雜的瞬態(tài)過程，要使材料表面產(chǎn)生規(guī)則的溫度波形是極其困難的。因此，若將薄膜熱電偶等效為一階系統(tǒng)，并從動態(tài)標定上直接獲取時間常數(shù)τ時，存在著一定的誤差。本文源自澤天傳感，版權(quán)所有，轉(zhuǎn)載請保留出處。