石英シース標準白金抵抗温度計 5681、5683、5684、5685

石英シース標準白金抵抗温度計 5681、5683、5684、5685は、この4種類でITS-90の－200 ℃ ～ 1070 ℃をカバーしています。まず5681は－200 ℃からアルミ点の660.323 ℃まで使用できます。5683は－200 ℃から 480 ℃まで、より高い長期安定性で使用できます。5684と5685はより高温の1070 ℃までをカバーしており、銀点での校正が可能です。

これらの標準白金抵抗温度計には金メッキのスペード・ラグ、シース内の対流防止用のディスクが取り付けられています。また、4本のワイヤにはストレスがありません。高純度の白金と高品質な石英ガラスを用いて作られており、表面にはつや消し加工が施されています。

温度計の白金線の純度はITS-90の条件を満たすうえで大変重要です。白金抵抗はITS-90定義定点における抵抗比Wで校正されます。白金の純度を保つことが、長期安定性の維持のために重要です。標準白金抵抗温度計の石英ガラス・チューブは白金線が不純物と反応するのを防ぐため、正しく密封されている必要があります。この密封に機械的な接合部品やエポキシが使われることがあります。しかしその場合、温度計の内部に新たな物質を加えることになりますし、密閉部も故障しやすく、白金を不純物にさらす恐れがあります。

理論的には石英ガラスにより白金線を直接密閉するのが一番です。しかし温度計のシースに使われている石英ガラスの膨張率がたいへん小さいのに対して、白金の膨張率がずっと大きいため、アセンブリは温度変化により、密封状態が不安定になります。そこでフルークでは、ガラス・シースと白金線の膨張率を釣り合わせる方法を見つけ出しました。少しずつ膨張率の異なる18種類のガラスを、順々に重ね合わせて封をするのです。一番内側のガラス片の膨張率及び収縮率は白金と同じで、少なくとも20年は気体漏れや不純物の侵入を防ぎます。

異なるガラスを順々に融合させていくのはお金も手間もかかる作業ですが、それだけの価値のある作業といえます。
フルークでは白金のサポート部、チューブとその内側の対流防止ディスクにも純粋な石英ガラスを使用しています。雲母やセラミックは使用していません。また、特殊なガラス処理工程により、失透への耐性を高め、通常のクリーニング工程以上に不純物を取り除くことができます。

さらにフルークでは、石英シース内のアルゴンと酸素の混合比についても研究を重ねました。白金が高温で異種金属と反応する危険を最小限に抑えるのに、ある程度の酸素は必要ですが、500 ℃以下の時に酸素がありすぎると酸化が進み、白金の純度に影響を与えます。フルークは白金の保護に最適な混合比を見つけ出しました。
このように一見些細なことの積み重ねが、より小さな不確かさと小さなドリフトにつながるのです。

5681： –200 ℃ ～ 670 ℃

この25 Ω温度計はITS-90で最も良く使われる製品です。アルゴンの三重点からアルミニウムの凝固点まで、どのサブレンジでも校正できます。5681は以下のITS-90の抵抗比の条件を満たしています。

W （302.9146 K） ≥ 1.11807
および
W （234.3156 K） ≤ 0.844235

5683： –200 ℃ ～ 480 ℃

通常、標準白金抵抗温度計はアルミ点（660 ℃）までをカバーしますが、温度測定の多くは –100 ℃ ～ 420 ℃ までの領域で行われます。5683 標準白金抵抗温度計はこの範囲よりも広く、–200 ℃ ～ 480 ℃ までカバーし、長期安定性は通常の標準白金抵抗温度計よりも優れています。ドリフトの代表値は480 ℃、100時間後で0.5 mK以下です。

5684 および 5685： 0 ℃ ～ 1070 ℃

ITS-90 によって白金温度計の使用範囲は 630 ℃ から 962 ℃ に広がりました。0.25 Ωの 高温用標準白金抵抗温度計は高純度石英ガラス製のストリップ状サポートを使用しています。2.5 Ωモデルは石英ガラスのクロス・フレームを使用しています。熱サイクルを加えた後の安定性が優れており、振動にも強い設計となっています。0.25 Ωと 2.5 Ωの公称抵抗（R_TPW）値から選択してください。5684、5685は上記の抵抗比の条件を満たすだけでなく、以下の基準も満たしています。

W （1234.93 K） ≥ 4.2844