izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"10.32446/0368-1025it.2022-7-54-57izmertech-1615Research ArticleТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯTHERMOPHYSIC MEASUREMENTSМодернизация Международной температурной шкалы МТШ-90: тройная точка диоксида углерода вместо тройной точки ртутиModernization of the International Temperature Scale ITS-90: triple point of carbon dioxide instead of triple point of mercuryОкладниковВ. М.OkladnikovV. M.

Виталий Михайлович Окладников

Москва

Vitaly M. Okladnikov

Moscow

elemer@elemer.ruПолунинС. П.PoluninS. P.

Сергей Петрович Полунин

Москва

Sergei P. Polunin

Moscow

polunin@elemer.ruБекетовН. А.BeketovN. A.

Николай Александрович Бекетов

Санкт-Петербург

Nikolay A. Beketov

St. Petersburg

n.a.beketov@vniim.ruПоходунА. И.PokhodunA. I.

Анатолий Иванович Походун

Санкт-Петербург

Anatolii I. Pokhodun

St. Petersburg

a.i.pokhodun@vniim.ruНаучно-производственное предприятие «Элемер»РоссияElemerRussian FederationВсероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д. И. МенделееваРоссияD. I. Mendeleyev Institute for Metrology (VNIIM)Russian Federation202213052023075457Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/1615

Исследовано одно из направлений совершенствования МТШ-90 – поиск фиксированной температурной точки, альтернативной тройной точке ртути, например тройной точки диоксида углерода. Необходимость данного направления совершенствования обусловлена подписанием в 2013 г. под эгидой ООН Минаматской конвенции о ртути и отказом от производства новых средств измерений на основе ртути (жидкостных ртутных термометров и пр.). Разработана конструкция ампулы для реализации тройной точки диоксида углерода. Приведены методы реализации и результаты исследований воспроизводимости температуры тройной точки диоксида углерода. Результаты исследований показывают перспективность использования температуры тройной точки диоксида углерода в качестве реперной точки МТШ-90 вместо температуры тройной точки ртути, а также возможность применения тройной точки диоксида углерода для калибровки как капсульных, так и стержневых эталонных платиновых термометров сопротивления.

One of the directions for improving the ITS-90 is investigated – the search for a fixed temperature point, an alternative to the triple point of mercury, for example, the triple point of carbon dioxide. The need for this direction of improvement is due to the signing in 2013 under the auspices of the UN of the Minamata Convention on Mercury and the refusal to produce new measuring instruments based on mercury (liquid mercury thermometers, etc.). The design of the cell for the implementation of the triple point of carbon dioxide has been developed. Implementation methods and results of studies of the carbon dioxide triple point temperature reproducibility are presented. The research results show that it is promising to use the carbon dioxide triple point temperature as the ITS-90 reference point instead of the mercury triple point temperature, as well as the possibility of using it to calibrate both capsule and long-stem standard platinum resistance thermometers.

температурареперная точкаМТШ-90ртутьдиоксид углеродатройная точкаtemperaturefixed pointITS-90mercurycarbon dioxidetriple pointReferencesMise en pratique for the defi nition of the kelvin in the SI. Consultative Committee for Thermometry, SI Brochure, 9th ed., 2019, Appendix 2.Mise en pratique for the defi nition of the kelvin in the SI. Consultative Committee for Thermometry, SI Brochure, 9th ed., 2019, Appendix 2.Consultative Committee for Photometry and Radiometry (CCPR). Report of the 24th meeting (19–20 September 2019) to the International Committee for Weights and Measures.Consultative Committee for Photometry and Radiometry (CCPR). Report of the 24th meeting (19–20 September 2019) to the International Committee for Weights and Measures.Минаматская конвенция по ртути от 29 августа 2017, ЮНЕП, ООН, 2017 [Minamata convention on mercury. Text and annexes, UNNP, UN, 2017].Минаматская конвенция по ртути от 29 августа 2017, ЮНЕП, ООН, 2017 [Minamata convention on mercury. Text and annexes, UNNP, UN, 2017].Bedford R. E., et al., Metrologia, 1996, no. 33, рр. 133– 154. https://doi.org/10.1088/0026-1394/33/2/3Bedford R. E., et al., Metrologia, 1996, no. 33, рр. 133– 154. https://doi.org/10.1088/0026-1394/33/2/3Steur P. P. M., Giraudi D., Int. J. Thermophys., 2014, vol. 35, pp. 604–610. https://doi.org/10.1007/s10765-014-1580-xSteur P. P. M., Giraudi D., Int. J. Thermophys., 2014, vol. 35, pp. 604–610. https://doi.org/10.1007/s10765-014-1580-xSteur P. P. M., Rourke P. M. C., Giraudi D., Metrologia, 2019, vol. 56, no. 1, 015008. https://doi.org/10.1088/1681-7575/AAEE3ASteur P. P. M., Rourke P. M. C., Giraudi D., Metrologia, 2019, vol. 56, no. 1, 015008. https://doi.org/10.1088/1681-7575/AAEE3ATew W. L., Quelhas K. N., Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology, 2018, vol. 123, 12013. https://doi.org/10.6028/jres.123.013Tew W. L., Quelhas K. N., Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology, 2018, vol. 123, 12013. https://doi.org/10.6028/jres.123.013Ting Li, et al., Metrologia, 2021, vol. 58, 035008. https://doi.org/10.1088/1681-7575/abee2cTing Li, et al., Metrologia, 2021, vol. 58, 035008. https://doi.org/10.1088/1681-7575/abee2cYasuki Kawamura, Nobuhiro Matsumoto, Tohru Nakan, Metrologia, 2020, vol. 57, no. 1, 015004. https://doi.org/10.1088/1681-7575/ab451eYasuki Kawamura, Nobuhiro Matsumoto, Tohru Nakan, Metrologia, 2020, vol. 57, no. 1, 015004. https://doi.org/10.1088/1681-7575/ab451eFurukawa G. T., Mangum B. W., Strouse G. F., Metrologia, 1997, vol. 34, no. 3, pp. 215–233.https://doi.org/10.1088/0026-1394/34/3/3Furukawa G. T., Mangum B. W., Strouse G. F., Metrologia, 1997, vol. 34, no. 3, pp. 215–233.https://doi.org/10.1088/0026-1394/34/3/3Guide to the Realization of the ITS-90. Fixed Points: Infl uence of Impurities, Consultative Committee for Thermometry under the auspices of the International Committee for Weights and Measures, 2018, 33 p.Guide to the Realization of the ITS-90. Fixed Points: Infl uence of Impurities, Consultative Committee for Thermometry under the auspices of the International Committee for Weights and Measures, 2018, 33 p.Liang Y., Zhang J. T., Feng X. J., Int. J. Thermophys., 2021, vol. 42, 142. https://doi.org/10.1007/s10765-021-02882-1Liang Y., Zhang J. T., Feng X. J., Int. J. Thermophys., 2021, vol. 42, 142. https://doi.org/10.1007/s10765-021-02882-1

The authors declare that there are no conflicts of interest present.