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第一章 基础知识 1

第一节 温度 1

一、概念 1

二、单位 2

第二节 温标 2

一、经验温标 2

二、热力学温标 3

三、国际温标 4

第三节 热交换方式 11

第四节 温度量值传递系统 11

一、0.65～273.16K范围温度计量器具检定系统 11

二、0～961.78℃（273.15～1 234.93K）范围温度计量器具检定系统 13

三、961.78～2 200℃（1 234.93～2 473K）范围温度计量器具检定系统 14

四、温度计量器具热电偶部分检定系统 15

第二章 辐射测温 16

第一节 概述 16

一、热辐射 16

二、辐射度量 17

第二节 辐射基本定律及特性 19

一、基尔霍夫定律 19

二、朗伯特余弦定律 21

三、普朗克定律 22

四、斯忒藩-玻尔兹曼定律 24

五、维恩位移定律 24

第三节 辐射测温与表观温度 25

一、辐射测温方法 25

二、辐射测温的主要特点 25

三、辐射测温的主要缺点 25

四、表观（视在）温度 25

第四节 有效波长 28

一、有效波长的意义 28

二、有效波长（平均有效波长） 29

三、极限有效波长 29

四、有效波长的应用 30

第五节 热辐射源 30

一、黑体辐射源 30

二、温度灯 34

第六节 辐射温度计分类、构成和技术性能 40

一、分类 40

二、构成 41

三、主要技术参数和性能 43

第七节 光学高温计 44

一、标准光学高温计 44

二、工作用隐丝式光学高温计 45

第八节 光电温度计 46

一、在线式光电高温计 46

二、便携式高温计 47

三、精密直流光电高温计 48

第九节 辐射感温器 49

第十节 比色温度计 50

第十一节 标准光学高温计的检定 51

一、技术要求 51

二、检定核查用设备 52

三、检定核查方法 53

第十二节 标准温度灯的检定 56

一、技术要求 56

二、检定核查用设备 58

三、检定核查方法 59

第十三节 工作用光学高温计的检定 62

一、技术要求 62

二、检定核查条件和使用设备 63

三、检定核查方法 64

四、测温上限超过温度灯上限的检定核查方法 66

五、数据处理 66

第十四节 辐射测温量值传递误差分析和不确定度评定 68

一、误差来源 68

二、各级传递中不确定度评定 74

第十五节 工作用辐射温度计的检定 81

一、计量性能要求 81

二、通用技术要求 81

三、计量器具控制 81

四、分度结果的不确定度评定 86

第三章 热电偶 90

第一节 工作原理 90

一、热电效应 90

二、基本定律及应用 94

第二节 热电偶的材料、类型、特性和使用 97

一、材料 97

二、分类 98

三、最常见的两种热电偶形式 98

四、常用热电偶的特性 101

五、使用 103

第三节 热电偶的检定 107

一、清洗、退火 108

二、测量端的焊接 110

三、分度 110

四、检定系统 115

五、典型热电偶的测量不确定度评定 117

第四节 300～1 500℃温区标准热电偶的检定方法 129

一、检定项目和要求 129

二、检定仪器、设备和条件 130

三、检定 131

第五节 工作用热电偶的检定 133

一、常用工作用贵金属热电偶 133

二、工作用廉金属热电偶 135

三、金-铂热电偶 137

四、表面温度计 141

第六节 高温热电偶 143

一、检定项目和要求 143

二、检定仪器、设备和条件 144

三、检定方法 145

四、检定结果的处理和周期 146

第七节 低温热电偶的检定 148

一、铜-铜镍热电偶 148

二、镍铬-金铁热电偶 152

第四章 膨胀式温度计 158

第一节 标准及高精密玻璃水银温度计 158

一、常用术语 158

二、工作原理 159

三、分类 161

四、结构 162

五、检定 163

六、检定一、二等标准水银温度计和高精密玻璃水银温度计的误差来源 175

七、二等标准水银温度计分度修正值不确定度评定 177

八、检定设备 184

第二节 工作用膨胀式温度计 189

一、工作用液体膨胀式温度计 189

二、固体膨胀式温度计 206

三、压力式温度计 212

四、工作用膨胀式温度计的溯源 218

第三节 贝克曼温度计 218

一、常用术语 218

二、测温原理 218

三、分类 218

四、结构 218

五、检定 219

六、测量不确定度评定 225

七、检定注意事项 228

第五章 电阻温度计 229

第一节 概述 229

一、电阻测温的物理基础 229

二、测温原理 231

三、种类及适用的温度范围 231

第二节 热电阻的材料及类型 238

一、制造热电阻的材料要求 238

二、常用的热电阻丝材料 239

三、常用的热电阻骨架材料 240

第三节 标准铂电阻温度计 241

一、电阻-温度关系 241

二、使用中应注意的问题 244

第四节 标准电阻温度计的检定设备 247

一、定义固定点装置 247

二、用比较法进行检定的设备 253

三、电测量仪器 255

第五节 标准电阻温度计的检定 259

一、标准铂电阻温度计 259

二、标准铑铁电阻温度计 274

第六节 标准电阻温度计检定的不确定度分析 276

一、概述 276

二、数学模型 277

三、输入量的标准不确定度的评定 277

四、合成标准不确定度的评定 281

五、扩展不确定度评定 283

六、在0～419.527℃范围内的扩展不确定度 283

第七节 工作用电阻温度计的检定 284

一、工业铂、铜热电阻 284

二、负温度系数低温电阻温度计校准 289

三、数字式量热温度计 294

四、数字式石英晶体测温仪 299

五、温度巡回检测仪 303

六、表面铂热电阻 307

七、半导体点温计 311

八、热敏电阻粮温计 314

九、温度指示控制仪 319

第八节 工业铂热电阻检定的不确定度分析 323

一、概述 323

二、数学模型 324

三、输入量的标准不确定度的评定 324

四、合成标准不确定度的评定 331

五、扩展不确定度的评定 334

六、测量不确定度的报告与表示 335

第六章 温度二次仪表 337

第一节 概述 337

一、作用和特点 337

二、分类 337

三、构成 338

四、控制模式 338

五、电路知识 340

六、配用的传感器 348

七、量值溯源 348

八、相关术语 349

九、检定总则 350

第二节 动圈式温度指示调节仪 351

一、测量机构 352

二、测量线路 354

三、电子调节电路 357

四、检定 360

五、测量不确定度评定 367

第三节 工业过程测量记录仪（自动平衡式显示仪表） 368

一、记录仪的用途 369

二、记录仪的分类 369

三、记录仪的工作原理 370

四、自动平衡式记录仪的分类和型号 371

五、自动电位差计 372

六、自动平衡电桥 376

七、工业过程测量记录仪（自动平衡式显示仪表）的检定 378

八、工业过程测量记录仪的测量不确定度评定 383

第四节 数字式温度指示调节仪 385

一、工作原理 385

二、检定 388

三、测量不确定度评定 402

第五节 模拟式温度指示调节仪 405

一、工作原理 405

二、检定 405

三、测量不确定度评定 410

第六节 温度变送器 412

一、工作原理 413

二、检定 415

三、测量不确定度评定 421

参考文献 425