科学研究 - 日本产业技术综合研究所开发出在1000度附近也能使用的高精度温度测量仪

近日，日本产业技术综合研究所物理计测标准研究部门的主任研究员Widiatmo Januarius与日本国内知名的温度计制造商股份有限公司CHINO（总部·东京都板桥区）联手开发了在感应部分使用白金（铂）线、能够在1000度附近的高温领域高精度地测定温度的白金电阻温度计。该温度计的开发有望提高材料制造过程中的高温领域的温度测量和温度控制技术。

白金随着温度升高电阻增大、温度降低电阻减小。白金电阻温度计通过事先确认好这一温度与电阻值的关系，然后通过测定白金的电阻值来测量温度。在制造半导体的过程中，当测定温度要求必需精确到0.01度时，利用白金电阻温度计进行测定。但是白金在1000度附近的高温领域不仅电阻值变得不稳定，并且会因为高温产生变形导致电阻值变得更加不稳定，所以一直很难实现高精确度的温度测定。

主任研究员Widiatmo等人在温度基准为0.01度的装置和银凝固温度961.78度的装置之间反复地将市面上出售的白金电阻温度计放进去拿出来、拿出来放进去交替进行热循环试验，寻找了使白金线的电阻值稳定化的条件。结果发现，在制作感应器的过程中，若对白金线加以适当的热处理，那么即使在1000度附近电阻值也能够保持稳定。并且他们重新设计了能够减少因高温产生变形的感应装置。

研究人员使用此次开发的温度计进行热循环试验，确认了多次重复实验的结果都显示，在961.78度时白金的电阻值变动范围为±0.001度，比以前的电阻值变动范围约为0.01度的温度计更加稳定，在高温领域测定温度也能够达到0.001度的精度。在0.01度时的白金电阻值的变动也稳定在±0.0005度的范围内。