GB/T 6147-2025 精密电阻合金热电动势率测试方法

　　ICS 77.040.01 ; 17.200.20 CCS H 21

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 6147—2025代替 GB/T 6147—2005

　　精密电阻合金热电动势率测试方法

　　Test method for thermoelectric power of precision resistance alloys

　　2025-04-25 发布 2025-11-01 实施

　　发

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　

　　布

　　GB/T 6147—2025

　　目 次

　　前言 Ⅲ

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 1

　　4 原理 1

　　5 测试装置 1

　　5.1 组成 1

　　5.2 标准温度计 2

　　5.3 电测仪器 2

　　5.4 转换开关 2

　　5.5 恒温槽 2

　　5.6 冰点恒温器 3

　　5.7 标准电极 3

　　6 试样及制备 3

　　6.1 试样要求 3

　　6.2 试样制备 3

　　7 测试环境 3

　　8 测试程序 3

　　9 数据处理 4

　　10 精密度和准确度 4

　　11 测试报告 4

　　Ⅰ

　　GB/T 6147—2025

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第 1 部分 ：标准化文件的结构和起草规则》 的规定起草。

　　本文件代替 GB/T 6147—2005《精密电阻合金热电动势率测试方法》 ，与 GB/T 6147—2005 相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：

　　a) 增加了方法提要(见第4章);

　　b) 更改了测试装置要求(见第5章，2005年版的第5章);

　　c) 更改了试样要求(见6.1 ，2005年版的4.1);

　　d) 更改了测试方法中恒温槽温度变化要求(见8.4 ，2005年版的7.4);

　　e) 增加了极性判定规则(见9.4)。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由中国机械工业联合会提出。

　　本文件由全国仪表功能材料标准化技术委员会 (SAC/TC 419)归口。

　　本文件起草单位： 重庆材料研究院有限公司、重庆川仪自动化股份有限公司金属功能材料分公司、深圳中广核工程设计有限公司、大亚湾核电运营管理有限责任公司、重庆电子科技职业大学、深圳市业展电子有限公司 、 中广 核惠州核电有限公司 、江苏华鑫合金有限公司 、成都凯天电子股份有限公司、浙江泰索科技有限公司、山东力群合金材料有限公司。

　　本文件主要起草人 ：孟刚、何伦英、 田广政、胡紫阳、陈蜀志、陈容、郑雅文、黄美良、陈国壹、王方军 、 李凤 、 袁鑫明 、 陈洁 、 陆炅 、 李广 锋 、 沙洪伟 、 张力群 、 朱亚辉 、 吴洋 、 王勇 、 蒋栋 、司恒远、何湘杰、付月明、唐茂。

　　本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：

　　—1985年首次发布为GB/T 6147—1985 ，2005年第一次修订;

　　—本次为第二次修订。

　　Ⅲ

　　GB/T 6147—2025

　　精密电阻合金热电动势率测试方法

　　1 范围

　　本文件描述了精密电阻合金热电动势率的测试方法，包括原理 、测试装置 、试样及制备 、测试环境、测试程序、数据处理、精密度和准确度以及测试报告。

　　本文件适用于在-65 ℃~250 ℃ 范围内，精密电阻合金热电动势率的测试 。其他金属材料在此温度范围内的热电动势率的测试参照执行。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件 ;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单) 适用于本文件。

　　GB/T 2903 铜﹘铜镍(康铜) 热电偶丝

　　JB/T 6819.2 仪表材料术语 测温材料

　　JB/T 6819.3 仪表材料术语 电阻材料、导电材料和电接点材料

　　3 术语和定义

　　JB/T 6819.2 和 JB/T 6819.3 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　热电动势率 thermoelectric power

　　假定热电动势与温度呈线性关系时， 每 1 ℃ 的温度差所产生的热电动势。

　　4 原理

　　将试样与标准电极(铂丝或铜丝) 配对成热电偶，在( t~t0) 温度区间每变化 1 ℃ 所产生的热电动势，即为此合金的对铂(或对铜) 热电动势率。

　　5 测试装置

　　5.1 组成

　　测试装置主要由标准温度计、 电测仪器、转换开关、恒温槽、冰点恒温器和标准电极等组成 。测试装置示意图见图 1。

　　1

　　GB/T 6147—2025

　　标引序号说明：

　　1─标准电极;

　　2─试样;

　　3─铜导线;

　　4─测量端;

　　5─参考端;

　　6─恒温槽;

　　7─冰点恒温器;

　　8─电测仪器。

　　图 1 测试装置示意图

　　5.2 标准温度计

　　二等标准铂电阻温度计或满足同等要求的其他温度计。

　　5.3 电测仪器

　　准确度不低于 0.01 级的数字多用表及配套装置，或同等准确度的其他电测仪器。

　　5.4 转换开关

　　接触电势小于 0.4 μV 的转换开关或扫描器。

　　5.5 恒温槽

　　恒温槽以液体为导热介质，具有温度控制和搅拌功能。技术性能应符合表 1 的规定。

　　表 1 恒温槽技术性能

　　测试温度( t) ℃

　　温度均匀性℃

　　温度波动性℃/10 min

　　水平温差

　　最大温差

　　—65≤t<0

　　≤0.15

　　≤0.3

　　≤0.2

　　0≤t<100

　　≤0.05

　　≤0.1

　　100≤t<250

　　≤0.1

　　≤0.2

　　2

　　GB/T 6147—2025

　　5.6 冰点恒温器

　　冰点恒温器的工作温区温度应能保持0 ℃±0.1 ℃。有效深度不应小于 200 mm。

　　5.7 标准电极

　　5.7.1 标准电极可选用标准铂丝或标准铜丝。仲裁试验时，标准电极应选用标准铂丝。

　　5.7.2 标准铂丝： 直径为 0.2 mm～1.0 mm ，长度为 800 mm～1 200 mm ，电阻比( W100) 不应小于1.392 0。标准铂丝先放入 30%～50%(体积分数) 的盐酸或硝酸溶液中，煮沸15 min 或浸泡 1 h，取出后用蒸馏水煮沸数次，直至溶液呈中性为止 。将清洗干净的标准铂丝悬挂退火，退火温度不应低于1 100 ℃,时间不应少于 3 h。

　　5.7.3 标准铜丝： 直径为 0.2 mm～1.0 mm ，长度为 800 mm～1 200 mm。在参考端温度为 0 ℃、测量端温度 100 ℃ 时，铜﹘铂的热电动势为773 μV±12 μV。

　　6 试样及制备

　　6.1 试样要求

　　6.1.1 试样为片状、带状或线状。试样表面应洁净，不应有裂纹、分层和折叠等缺陷。

　　6.1.2 试样为线材时，其直径不应大于4 mm。试样为带材或片材时，其宽度不应大于5 mm。

　　6.1.3 试样长度应能保证测量端和参考端在测试中保持温度稳定。一般取800 mm～1 200 mm。

　　6.1.4 试样用丙酮、无水乙醇或超声波等方式清洗去除表面污物。

　　6.1.5 试样表面如有氧化物或绝缘覆盖层时，应将试样两端与标准电极连接部分的氧化物或绝缘覆盖层清除。必要时，应对试样进行稳定化热处理。

　　6.2 试样制备

　　将试样一端与相应直径的标准电极(铂丝或铜丝) 组成热电偶 。将另一端与取材于同一卷的单芯铜导线连接在一起 。试样、标准电极和铜导线之间可采用锡焊、铜锌焊、熔焊及捆扎等连接方式确保电接触良好。焊接点应呈球形，其大小视材料横截面而定。

　　然后套上清洁的绝缘瓷管， 一并穿入玻璃(或石英) 保护套管中。

　　铜导线在 20 ℃ 时的电阻率应小于0.018 μΩ·m。

　　7 测试环境

　　测试环境应无强烈振动和强烈电磁场的干扰。环境温度、相对湿度应满足测试仪器的使用要求。

　　8 测试程序

　　8.1 启动测试装置，将试样的测量端和参考端保持在同一温度下，调节热电动势测试仪，使其示值为零。

　　8.2 将被测试样与标准电极组成的测量端与温度计插入恒温槽液体介质中，温度计与测量端应处于同一水平面。插入液体介质中的深度不应小于200 mm。

　　8.3 将被测试样与标准电极组成的参考端与另一根温度计插入冰点恒温器中 。插入液体介质中的深度不应小于 200 mm。

　　8.4 加热恒温槽，逐渐升温至测试温度 。 当温度变化每分钟不超过 0.2 ℃ 时，按图2 的顺序进行测试，整个测量过程温度变化不应超过0.5 ℃。

　　3

　　GB/T 6147—2025

　　图 2 测试顺序图

　　8.5 每个测试温度点应换向读数，每个测试温度点的测试次数不应少于 4 次，取其算术平均值作为测量值。

　　8.6 每次测试不应超过 6 个试样。

　　9 数据处理

　　9.1 取测试温度点的实际温度测量值的平均值作为测试温度。

　　9.2 对于每个测试试样，取其测量结果的平均值作为在该测试温度下的热电动势值 。如标准电极采用标准铂丝，热电动势值按照 GB/T 2903 的规定换算成该测试温度下的对铜热电动势值 。用公式(1) 计算对铜热电动势率：

　　Q …………………………(1)

　　式中：

　　Q ─对铜热电动势率，单位为微伏每摄氏度 (μV/℃);

　　Et ─对铜热电动势，单位为微伏 (μV);

　　t ─测量端温度，单位为摄氏度 (℃);

　　t0 ─参考端温度，单位为摄氏度 (℃) , 一般取0 ℃。

　　9.3 计算结果保留到小数点后两位。

　　9.4 在由试样和铂(或铜) 组成的回路中，当试样的电流从温度较高的连接点流向温度较低的连接点时，合金视为具有正极性 。 即： 当被测试样为正极，标准电极为负极，所测得的试样对铂(或铜) 的热电动势为正时，则该试样视为具有正极性，反之为负极性。

　　10 精密度和准确度

　　10.1 精密度 ：在本方法规定条件下，所获得的独立测试结果之间的差值不应大于 1%。

　　10.2 准确度 ：在本方法规定条件下，所获得的测试结果与标称值之间的偏差不应大于 6%。

　　11 测试报告

　　测试报告应至少包括下列内容：

　　a) 试样名称、牌号、规格和编号等;

　　b) 试样状态、尺寸和长度等;

　　c) 标准电极类型;

　　d) 测试温度;

　　e) 测试方法;

　　f) 测试仪器;

　　4

　　GB/T 6147—2025

　　g) 热电动势和热电动势率;

　　h) 测试人;

　　i) 测试日期。

　　5