An International Study of the Long-Term Stability of Metal–Carbon Eutectic Cells

17th International Congress of Metrology

Anhalt

Bourson

et al. 2015

Abstract. In the frame of the European Metrology Research Programme (EMRP)-funded joint research project "Implementing the new kelvin" one work package is devoted to the assessment of two different methods of dissemination of the thermodynamic temperature. These two methods are the dissemination via high temperature fixed points (HTFP) with assigned thermodynamic temperatures and the dissemination by radiometers or radiation thermometers calibrated in terms of thermodynamic temperature. To achieve a thorough assessment of these two distinct dissemination methods two dissemination exercises were organised in the form of comparisons. In one case the circulating artefacts were off-the-shelf high-temperature fixed point cells with transition temperatures ranging from 1324 °C to 2474 °C, in the other case absolutely calibrated pyrometers and filter radiometers were compared in the temperature range 1000 °C to 2500 °C. This work showed that both schemes were achievable with competing advantages and drawbacks and would most probably help disseminating thermodynamic temperature in the future at the level of 1 K to 2 K uncertainty over the whole temperature range.Résumé. Dans le cadre du projet de recherche concertée financé par le programme européen de recherche en métrologie (EMRP) "Implementing the new kelvin", un des lots de tâches, le workpackage 2, s'attèle à l'évaluation de deux méthodes différentes de dissémination de la température thermodynamique : une méthode reposant sur l'usage de cellules points fixes à hautes températures, ayant des températures thermodynamiques affectées à leurs transitions de phase ; une seconde méthode reposant sur la dissémination à l'aide de pyromètres étalonnés en absolu ou de radiomètres à filtres traçables au radiomètre cryogénique à substitution électrique. Afin de réaliser une évaluation complète des deux méthodes, deux comparaisons ont été organisées entre laboratoires européens dans un cas en utilisant un lot de cellules à points fixes à haute température entre 1324 °C et 2474 °C et dans l'autre cas en réunissant dans un même laboratoire, le PTB, quatre instruments étalonnés en absolu et en les comparant face à un corps noir de température variable entre 1000 °C et 2500 °C. Cette étude a prouvé en premier lieu que les deux méthodes peuvent être mise en oeuvre avec succès et peuvent servir, en fonction des équipements disponibles en laboratoire, d'excellents moyens pour la dissémination de la température thermodynamique avec des incertitudes de l'ordre de 1 K à 2 K sur tout le domaine de température.

Section: Dissemination Using Htfpsmentioning

confidence: 58%

Experimental assessment of methods of dissemination of the thermodynamic temperature at the highest temperatures

17th International Congress of Metrology

Anhalt

Bourson

et al. 2015

“…The drift can in all cases be considered as negligible in comparison with the uncertainties of temperature determination. Earlier studies have already shown that the stability of HTFPs in the long term is ensured in case of the hybrid cell design [8,9] and this study shows clearly that, passed the robustness issues with early designs, HTFP cells can be considered as reliable and efficient artefacts for comparisons. Each participant to this task (CEM, PTB, NPL, UME, LNE-Cnam) reported the assigned ITS-90 temperature of the melting transition realised with the circulating HTFP cells in their facilities.…”

Section: Dissemination Using Htfpsmentioning

confidence: 58%

Erratum to: Experimental assessment of thermodynamic temperature dissemination methods at the highest temperatures

17th International Congress of Metrology

Anhalt

Bourson

et al. 2015

Due to problems that have occurred during the conversion of the article into PDF format, and the resulting loss of many special characters, a new correct version of the article is published below.Abstract. In the frame of the European Metrology Research Programme (EMRP)-funded joint research project "Implementing the new kelvin" one work package is devoted to the assessment of two different methods of dissemination of the thermodynamic temperature. These two methods are the dissemination via high temperature fixed points (HTFP) with assigned thermodynamic temperatures and the dissemination by radiometers or radiation thermometers calibrated in terms of thermodynamic temperature. To achieve a thorough assessment of these two distinct dissemination methods two dissemination exercises were organised in the form of comparisons. In one case the circulating artefacts were off-the-shelf high-temperature fixed point cells with transition temperatures ranging from 1324 °C to 2474 °C, in the other case absolutely calibrated pyrometers and filter radiometers were compared in the temperature range 1000 °C to 2500 °C. This work showed that both schemes offered suitable routes for dissemination with competing advantages and drawbacks and would most probably help disseminating thermodynamic temperature in the future at the level of 1 K to 2 K uncertainty over the whole temperature range.Résumé. Dans le cadre du projet de recherche concertée financé par le programme européen de recherche en métrologie (EMRP) "Implementing the new kelvin", un des lots de tâches, le workpackage 2, s'attèle à l'évaluation de deux méthodes différentes de dissémination de la température thermodynamique : une méthode reposant sur l'usage de cellules points fixes à hautes températures, ayant des températures thermodynamiques affectées à leurs transitions de phase ; une seconde méthode reposant sur la dissémination à l'aide de pyromètres étalonnés en absolu ou de radiomètres à filtres traçables au radiomètre cryogénique à substitution électrique. Afin de réaliser une évaluation complète des deux méthodes, deux comparaisons ont été organisées entre laboratoires européens dans un cas en utilisant un lot de cellules à points fixes à haute température entre 1324 °C et 2474 °C et dans l'autre cas en réunissant dans un même laboratoire, le PTB, quatre instruments étalonnés en absolu et en les comparant face à un corps noir de température variable entre 1000 °C et 2500 °C. Cette étude a prouvé en premier lieu que les deux méthodes peuvent être mise en oeuvre avec succès et peuvent servir, en fonction des équipements disponibles en laboratoire, d'excellents moyens pour la dissémination de la température thermodynamique avec des incertitudes de l'ordre de 1 K à 2 K sur tout le domaine de température.

“…For this part of the project, mainly based on the significant experience of CNAM [3][4], the main objective is to develop references for radiation thermometry in participating NMIs seeking to establish a research capability in this field (WP2):  Encourage knowledge transfer in radiation thermometry for the realization of the ITS-90, by organizing training workshop and by establishing best practice guide.  Perform an inter-laboratory comparison of radiation thermometer calibration in order to improve calibration technique and to assess the uncertainties of measurements.…”

Section: Radiation Thermometrymentioning

confidence: 99%

Development of New Traceable European Capabilities in Thermal Metrology

Filtz

Arifovic

et al. 2017

IJAQ

This paper deals with a new European project in which the overall objective is to enhance the availability of facilities in the field of thermal metrology (e.g. high temperature contact thermometry, non-contact thermometry and thermo-physical properties of materials characterisation) in European emerging National Metrology Institutes (NMIs), where access to these types of facilities is currently limited.