1、熱敏電阻薄膜的標(biāo)定

熱敏電阻薄膜的標(biāo)定采用動(dòng)態(tài)升溫法。首先在0℃下測(cè)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(dāng)其溫度達(dá)到某一預(yù)定值時(shí)便恒溫20min，然后測(cè)取并記錄薄膜的電阻值和油液的溫度值，對(duì)各測(cè)點(diǎn)進(jìn)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(biāo)定曲線。只要熱敏電阻的靈敏度和所標(biāo)定曲線的電阻率線性度和穩(wěn)定性能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，即可用于實(shí)際測(cè)量。

2、熱電偶薄膜的標(biāo)定

2.1 熱電偶薄膜的靜態(tài)標(biāo)定

薄膜熱電偶的靜態(tài)標(biāo)定在熱電偶校驗(yàn)裝置中進(jìn)行。將薄膜熱電偶放入管式爐中加熱，爐溫由標(biāo)準(zhǔn)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(cè)出該溫度下的熱電動(dòng)勢(shì)。根據(jù)測(cè)點(diǎn)標(biāo)定溫度-電動(dòng)勢(shì)曲線，只要所研究的薄膜熱電偶所標(biāo)定的熱電勢(shì)曲線線性度和穩(wěn)定性能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)使用要求，就可用做實(shí)際應(yīng)用的溫度測(cè)量傳感器。所以一般在對(duì)瞬態(tài)溫度精度要求不高的應(yīng)用場(chǎng)合，只對(duì)薄膜熱電偶進(jìn)行靜態(tài)標(biāo)定。

2.2 熱電偶薄膜的動(dòng)態(tài)標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)不能作為判斷薄膜熱電偶的唯一標(biāo)準(zhǔn)。在對(duì)瞬態(tài)溫度精度要求特別高的場(chǎng)合，靜態(tài)標(biāo)定薄膜熱電偶必將產(chǎn)生較大的相對(duì)誤差，滿(mǎn)足不了使用要求。通常用時(shí)間常數(shù)τ來(lái)評(píng)價(jià)薄膜熱電偶的動(dòng)態(tài)特性。τ定義為被測(cè)介質(zhì)溫度與熱偶薄膜熱結(jié)點(diǎn)溫度之差除以熱結(jié)點(diǎn)溫度的變化率，數(shù)值上等于測(cè)量溫度上升至整個(gè)階躍的63%所需要的時(shí)間，它與熱偶的結(jié)構(gòu)及被測(cè)物體的狀態(tài)有關(guān)。顯然τ越小。則動(dòng)態(tài)響應(yīng)越快，測(cè)量誤差越小。由于薄膜熱電偶的時(shí)間常數(shù)很小（微秒量級(jí)），用一般的溫升法很難測(cè)定。傳統(tǒng)的對(duì)普通熱電偶進(jìn)行動(dòng)態(tài)標(biāo)定的方法（階躍信號(hào)法、脈沖信號(hào)法和斜坡信號(hào)法）由于很難產(chǎn)生與薄膜熱電偶動(dòng)態(tài)特性相適應(yīng)的溫度階躍信號(hào)的前沿而不適用。迄今為止，對(duì)薄膜熱電偶的動(dòng)態(tài)標(biāo)定尚沒(méi)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(gè)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(shí)溫升，所以目前不少研究者已將其用于薄膜熱電偶的動(dòng)態(tài)標(biāo)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(guò)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(dòng)態(tài)標(biāo)定上直接獲取時(shí)間常數(shù)τ時(shí)，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(qǐng)保留出處。