Standaard platina weerstandsthermometer (SPRT)

Introductie

Standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) zijn uiterst nauwkeurige thermometers die de elektrische weerstand van platina gebruiken om temperaturen met de hoogste nauwkeurigheid en reproduceerbaarheid te meten. De Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90) gebruikt SPRT’s als interpolatie-instrument om een wereldwijd uniforme en betrouwbare basis voor temperatuurmetingen en temperatuurkalibraties vast te stellen.

Wat zijn SPRT’s en waarom zijn ze belangrijk?

In de wereld van de precisie meettechniek spelen standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) een centrale rol als het gaat om de uiterst nauwkeurige meting van temperaturen. Deze gespecialiseerde thermometers maken gebruik van de eigenschap dat de elektrische weerstand van zuiver platina op voorspelbare wijze verandert met de temperatuur, om meetwaarden van de hoogste nauwkeurigheid en reproduceerbaarheid te leveren.

Deze nauwkeurigheid maakt de thermometers tot een belangrijk instrument in laboratoria en industrieën wereldwijd, waar ze als primaire referentieapparaten dienen. Ze zijn de gouden standaard in de temperatuurmeting, waarop internationale normen en kalibraties steunen, om de vergelijkbaarheid van temperatuurmetingen over grenzen en disciplines heen te waarborgen. Hun inzet is fundamenteel voor het handhaven van de Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90), die als globale richtlijn voor de temperatuurmeting dient en daarmee de kwaliteit en nauwkeurigheid in wetenschap, geneeskunde, industrie en milieu-monitoring aanzienlijk ondersteunt.

SPRT en de temperatuurschaal?

De Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90) is de huidige temperatuurschaal, die wereldwijd als basis voor precieze temperatuurmetingen is vastgesteld. Het doel van de ITS-90 is om een uniforme, nauwkeurige en wereldwijd erkende schaal ter beschikking te stellen, om de vergelijkbaarheid van temperatuurmetingen te waarborgen. In tegenstelling tot eerdere schalen is de ITS-90 voornamelijk gebaseerd op de temperaturen van definiërende fixpunten, die door de fysische eigenschappen van zuivere substanties worden bepaald. Hierbij worden in het bijzonder de tripelpunten – toestanden, waarin een substantie gelijktijdig in vaste, vloeibare en gasvormige fase bestaat, zoals bijvoorbeeld het tripelpunt van water – evenals de stollingspunten van verschillende metalen, zoals tin, zink of aluminium, gebruikt. Deze fixpunten bieden extreem precieze en reproduceerbare referentietemperaturen.

Standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) worden gebruikt om aan deze definiërende temperatuur-fixpunten gekalibreerd te worden. De nauwkeurigheid van de temperatuur-fixpunten en de thermometers is belangrijk voor de omzetting van de ITS-90. Door het gebruik van deze vastgelegde temperatuur-fixpunten maakt de ITS-90 de tot nu toe hoogste nauwkeurigheid en reproduceerbaarheid in de temperatuurmeting mogelijk, wat ze voor toepassingen in onderzoek, industrie en kwaliteitscontrole onmisbaar maakt.

Verdere informatie over de ITS-90 is hier te vinden: De Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90)

Werking van weerstandsthermometers

Standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) gebruiken het precies gedefinieerde verband tussen de temperatuur en de elektrische weerstand van zuiver platina, om temperaturen te meten. Door de meting van de verandering van deze weerstand kunnen ze temperaturen met de actueel hoogste nauwkeurigheid en reproduceerbaarheid bepalen.

De fysische basis?

Standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) zijn gebaseerd op het principe dat de elektrische weerstand van een metalen geleider, in dit geval platina, zich met de temperatuur verandert. Deze temperatuurafhankelijkheid van de weerstand is voor zuiver platina bijzonder goed gekarakteriseerd en reproduceerbaar, wat platina tot het ideale materiaal voor precieze temperatuurmetingen maakt. De werking van een SPRT berust op het principe van de elektrische weerstand, specifieker op de fysische eigenschap, die als temperatuurcoëfficiënt van de weerstand bekend is. Voor platina is deze coëfficiënt positief, wat betekent dat de weerstand met stijgende temperatuur toeneemt.

De thermometers bestaan uit een fijne platina draad, die op een niet-geleidende drager, zoals bijvoorbeeld kwarts, is gewikkeld. De constructie moet ervoor zorgen dat de platina draad zich volledig vrij van spanningen kan uitbreiden. Deze draad is in een beschermende atmosfeer ingebed, om hem tegen milieu-invloeden te beschermen en gelijktijdig te waarborgen dat hij aan de te meten temperatuur direct kan worden blootgesteld.

Als een temperatuurverandering plaatsvindt, verandert de elektrische weerstand van de platina draad op een voorspelbare wijze. Deze verandering wordt door middel van een precisie meetbrug gemeten, die zeer nauwkeurige weerstandswaarden levert. Uit de gemeten weerstand kan dan met behulp van bekende relaties de temperatuur worden bepaald.

De nauwkeurigheid berust op de zuiverheid van het gebruikte platina, de constructie van de thermometer evenals op de precisie van de meetinstrumenten, die voor de bepaling van de weerstand worden ingezet. De internationale standaarden voor SPRT’s worden vastgelegd door organisaties zoals het Internationale Bureau voor Maten en Gewichten (BIPM), de Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) met zetel in Braunschweig en Berlijn of andere NMI’s. National Metrology Institutes (NMI’s) zijn wereldwijd, zoals de Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) in Duitsland, centrale instellingen voor de vastlegging en bewaring van nationale meetstandaarden en spelen een sleutelrol in de globale harmonisatie van meetprocedures.

Het definiëren van de strikte eisen aan de constructie en kalibratie van deze thermometers, stelt zeker dat ze wereldwijd vergelijkbare temperatuurmetingen mogelijk maken. Deze standaarden maken het SPRT’s mogelijk, als primaire referentiethermometers te fungeren, die aan de temperatuur-fixpunten van de Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90) gekalibreerd worden.

De rol van platina en waarom het als materiaal is gekozen.

Platina speelt een beslissende rol in de werking van standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) vanwege meerdere unieke eigenschappen, die het tot het ideale materiaal voor precieze temperatuurmetingen maken. De keuze van platina is gebaseerd op de volgende hoofdredenen:

Hoge chemische stabiliteit: Platina is een uiterst inert metaal, dat betekent, het reageert niet of slechts zeer geringfügig met andere substanties. Deze chemische stabiliteit waarborgt dat het materiaal ook bij langdurig gebruik onder verschillende milieuomstandigheden onveranderd blijft, wat de betrouwbaarheid en langetermijnstabiliteit van de metingen verbetert.

Gelijkmatige temperatuurafhankelijkheid: De elektrische weerstand van platina verandert op voorspelbare en gelijkmatige wijze met de temperatuur. Deze eigenschap maakt het mogelijk, precieze en reproduceerbare temperatuurmetingen uit te voeren. Het lineaire verband tussen temperatuur en weerstand bij platina vergemakkelijkt de kalibratie en maakt de meetresultaten wereldwijd vergelijkbaar.

Hoge temperatuurbestendigheid: Platina kan hoge temperaturen weerstaan, zonder zijn fysische of chemische eigenschappen te veranderen. Deze hoge temperatuurbestendigheid breidt het bruikbare temperatuurbereik van SPRT’s uit en maakt ze voor een brede waaier van toepassingen, van zeer lage tot zeer hoge temperaturen, geschikt.

Goede elektrische geleidbaarheid: Als metaal bezit platina een goede elektrische geleidbaarheid, wat voor de precieze meting van weerstandsveranderingen noodzakelijk is. Deze geleidbaarheid draagt bij aan de nauwkeurigheid en gevoeligheid van de temperatuurmeting bij.

Langetermijnstabiliteit: Naast zijn chemische stabiliteit toont platina ook een uitstekende langetermijnstabiliteit met betrekking tot zijn fysische eigenschappen, inclusief de elektrische weerstand. Deze stabiliteit is voor het handhaven van de kalibratie en voor herhaalde metingen over lange periodes heen essentieel.

Het belang van SPRT’s in de ITS-90

SPRT’s dienen binnen de Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90) als primaire interpolatie-instrumenten, door ze de nauwkeurige meting tussen de definiërende fixpunten mogelijk maken.

De basis: Kelvin en Celsius

Een centraal element van de Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90) is de definitie van een reeks van mathematische en thermodynamische verbanden, die voor het gebruik van standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) essentieel zijn. In het middelpunt staat daarbij de Kelvin (K), de basiseenheid van de thermodynamische temperatuur (T), welke de basis voor precieze temperatuurmetingen vormt.

In de praktische toepassing worden temperaturen vaak als Celsiustemperaturen t90 aangegeven, waarbij de omrekening als volgt luidt:

Dit maakt het mogelijk, zowel Kelvin als graden Celsius (°C) afhankelijk van de context efficiënt te gebruiken. Vooral bij temperaturen onder het vriespunt geeft men de voorkeur aan Kelvin, terwijl boven dat in graden Celsius wordt gewerkt.

W-waarden van SPRT’s

Een sleutelconcept binnen de Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90) is het gebruik van weerstandsverhoudingen, die algemeen als W-waarden bekend zijn. Deze W-waarden zijn de basis voor de precieze temperatuurmeting en -kalibratie met standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s). De fundamentele vergelijking voor de W-waarde is als volgt gedefinieerd:

Hierbij staat RT90 voor de Ohmse weerstand bij de temperatuur T90 en R(273,16K) voor de Ohmse weerstand bij het tripelpunt van het water, dus bij precies 0,01°C.

De definitie en selectiecriteria voor SPRT’s

Binnen de Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90) worden de W-waarden bij de definitie en selectie van standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) gebruikt. Deze criteria stellen zeker dat alleen de meest precieze thermometers voor nauwkeurige temperatuurmetingen volgens ITS-90 standaarden worden gebruikt.

Een SPRT moet specifieke weerstandsverhoudingen, of W-waarden, vervullen, om als zodanig te worden geclassificeerd. De criteria luiden als volgt:

Bij een temperatuur van 29,7646°C moet de W-waarde minstens 1,11807 bedragen.

Of respectievelijk en bij een temperatuur van -38,8344°C mag de W-waarde hoogstens 0,844235 zijn.

Wordt een platina weerstandsthermometer tot het stollingspunt van zilver ingezet, geldt aanvullend:

Voor thermometers, die tot het stollingspunt van zilver (961,78°C) worden ingezet, is een verder criterium, dat de W-waarde minstens 4,2844 moet bedragen. Deze specifieke eisen garanderen, dat SPRT’s over het gehele temperatuurbereik heen over een voldoende lineariteit beschikken.

SPRT Referentie- en omkeerfuncties

De Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90) gebruikt specifieke referentie- en omkeerfuncties, om temperatuurmetingen met standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) te waarborgen. Deze functies zijn voor twee hoofdtemperatuurbereiken gedefinieerd:

Temperatuurbereik van 13,8033 K tot 273,16 K

Voor dit temperatuurbereik definieert de ITS-90 een referentiefunctie, die de mathematisch ideale verhouding tussen de W-waarde en de temperatuur T90 beschrijft.

Om uit een gemeten W-waarde de overeenkomstige temperatuur te bepalen, wordt een omkeerfunctie gebruikt, die een maximale afwijking van slechts 0,1 mK van de referentiefunctie toestaat.

De coëfficiënten A0, B0, Ai, en Bi, die voor de toepassing van deze functies noodzakelijk zijn, zijn in de ITS-90 te vinden.

Temperatuurbereik van 0°C tot 961,78°C:

In dit brede temperatuurbereik worden eveneens specifieke referentie- en omkeerfuncties ter beschikking gesteld.

De referentiefunctie definieert op zijn beurt de ideale verhouding voor precieze temperatuurmetingen, terwijl de omkeerfunctie met een geringe maximale afwijking van 0,13 mK mogelijk maakt, de temperatuur T90 op basis van een gegeven W-waarde nauwkeurig te bepalen.

Voor de omzetting van deze functies zijn de coëfficiënten C0, D0, Ci, en Di vereist, die eveneens in de ITS-90 worden aangegeven.

SPRT Afwijkingsfuncties

Afwijkingsfuncties zijn een essentieel instrument van de Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90). Deze functies maken het mogelijk, uit de gemeten weerstandswaarden van de standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) de overeenkomstige temperaturen nauwkeurig te berekenen. Analoog aan de referentiefuncties zijn de afwijkingsfuncties in drie hoofdtemperatuurbereiken ingedeeld:

Temperatuurbereik van 13,8033 K tot 273,16 K

Temperatuurbereik van 83,8058 K tot 273,16 K

Temperatuurbereik van -38,8344°C tot 961,78°C

Afwijkingsfuncties reflecteren de daadwerkelijke verhouding tussen de gemeten weerstandswaarden en de temperaturen volgens de ITS-90, waardoor een directe en nauwkeurige temperatuurberekening mogelijk wordt.

Een sleutelelement van deze functies zijn de individuele coëfficiënten a, b, c, en d, die specifiek voor elke thermometer moeten worden berekend. Deze coëfficiënten waarborgen, dat de afwijkingsfunctie de individuele eigenschappen van elke thermometer in aanmerking neemt, waardoor een individuele kalibratie vereist wordt.

Deze op maat gemaakte aanpassing is cruciaal voor de nauwkeurigheid van de temperatuurmetingen en onderstreept de noodzaak van een precieze en individuele kalibratie van elke SPRT’s overeenkomstig de ITS-90.

Voordelen en beperkingen van SPRT’s

SPRT’s bieden buitengewone precisie en reproduceerbaarheid bij temperatuurmetingen, ondersteund door hun fundamentele rol in de ITS-90. Beperkingen bestaan uit hoge kosten, een zekere gevoeligheid voor mechanische en chemische invloeden evenals een beperkte inzetbaarheid in extreme temperatuurbereiken of ruwe omgevingen.

Voordelen van SPRT’s ten opzichte van andere thermometer types

Standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) bieden een uitzonderlijke nauwkeurigheid en reproduceerbaarheid in de temperatuurmeting, die ze van andere thermometer types onderscheidt. Hun precisie is op de stabiele en voorspelbare verandering van de elektrische weerstand van platina in afhankelijkheid van de temperatuur terug te voeren, wat ze tot de voorkeur instrumenten voor primaire referentiemetingen en de kalibratie van andere thermometers maakt. Bovendien maakt de hoge chemische stabiliteit en de geringe gevoeligheid voor verouderingsprocessen van platina een langdurige consistentie van de meetwaarden mogelijk, wat voor toepassingen, waarin hoge nauwkeurigheid over lange periodes heen beslissend is, essentieel is.

In vergelijking met andere thermometer types, zoals thermistoren, thermo-elementen of vloeistof-in-glas-thermometers, bieden SPRT’s een significant hogere nauwkeurigheid en stabiliteit. Deze eigenschappen maken ze tot de eerste keuze voor wetenschappelijk onderzoek en voor toepassingen in de metrologie, waar precisie op de voorgrond staat. Terwijl andere thermometer types voor bepaalde toepassingen vanwege hun eenvoud, robuustheid of specifieke temperatuurbereiken de voorkeur kunnen genieten, blijft de onovertroffen precisie en betrouwbaarheid van de SPRT’s voor fundamentele temperatuurstandaarden en hoogprecisie meettaken onbereikt.

Beperkingen of uitdagingen bij het gebruik van SPRT’s

Ondanks hun uitstekende nauwkeurigheid en reproduceerbaarheid, hebben standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) ook beperkingen en uitdagingen waarmee rekening moet worden gehouden bij het gebruik ervan. Een van de belangrijkste beperkingen van SPRT’s is hun relatief hoge aanschafprijs en de kosten van kalibratie, waardoor ze minder geschikt zijn voor alledaagse of industriële toepassingen waar grote hoeveelheden of kostenefficiënte oplossingen vereist zijn. Bovendien zijn SPRT’s gevoelig voor mechanische spanningen en verontreinigingen, wat betekent dat ze zorgvuldig moeten worden behandeld en opgeslagen om hun nauwkeurigheid en duurzaamheid te behouden.

Een andere uitdaging is het temperatuurbereik waarin SPRT’s kunnen worden gebruikt. Hoewel ze geschikt zijn voor een breed temperatuurbereik, zijn ze niet optimaal voor extreem hoge temperaturen of zeer ruwe omstandigheden, waar alternatieve typen thermometers, zoals thermokoppels, geschikter kunnen zijn. Bovendien vereist het benutten van de volledige nauwkeurigheid van SPRT’s het gebruik van gespecialiseerde meetinstrumenten en expertise om nauwkeurige metingen uit te voeren en de gegevens correct te interpreteren. Deze vereisten beperken hun gebruik doorgaans tot laboratoriumomgevingen of gespecialiseerde industriële toepassingen, waar de nodige middelen en knowhow beschikbaar zijn.

Toepassingen van SPRT’s in de praktijk

Standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) en de Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90) worden in een groot aantal toepassingsgebieden praktisch gebruikt, waar precisie en betrouwbaarheid bij temperatuurmetingen vereist zijn. Een centraal toepassingsgebied van SPRT’s ligt in de kalibratie van andere thermometers en in de metrologie, waar ze als primaire referentiethermometers dienen. In nationale metrologie-instituten worden SPRT’s gebruikt om de temperatuurnormalen te realiseren die nodig zijn voor de traceerbaarheid van temperatuurmetingen in de industrie, het onderzoek en de kwaliteitsborging.

Daarnaast spelen SPRT’s een belangrijke rol in onderzoek en ontwikkeling, met name in de natuurkunde en de materiaalkunde, waar exacte temperatuurcontrole en -meting cruciaal zijn voor het begrijpen van thermische eigenschappen en fenomenen. In de farmaceutische industrie en de biotechnologie worden SPRT’s en de ITS-90 gebruikt voor nauwkeurige temperatuurcontroles in de productie en opslag van temperatuurgevoelige producten, zoals vaccins en medicijnen. Ook in de milieubewaking en -onderzoek, waar nauwkeurige temperatuurgegevens nodig zijn voor klimaatmodellen en ecologische studies, zijn SPRT’s en de ITS-90 van groot belang.

De nauwkeurige naleving van de ITS-90 maakt wereldwijd vergelijkbare temperatuurmetingen mogelijk, wat essentieel is voor internationale handelsbetrekkingen, kwaliteitsnormen en veiligheidsvoorschriften. Of het nu gaat om de kwaliteitsborging van levensmiddelen, de bewaking van industriële processen of de kalibratie van medische apparatuur, de precisie en betrouwbaarheid van SPRT’s en de naleving van de ITS-90 zorgen voor vertrouwen en veiligheid in vele aspecten van het dagelijks leven en de wetenschap.

Hoe koel je een standaard platina weerstandsthermometer (SPRT) af?

Een vaak gevoerde discussie, die steeds weer opkomt, is de vraag: Hoe moeten precisiethermometers zoals standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) correct worden gekoeld? De meningen lopen vaak uiteen of ze snel, langzaam of met temperatuur-rampen moeten worden afgekoeld.

Naast de thermische en mechanische effecten die tijdens het verwarmen en afkoelen kunnen optreden, speelt ook de driedimensionale oxidatie van het platina een belangrijke rol. Interessant genoeg is er geen algemeen geldend antwoord op deze vraag. Er zijn echter twee zeer goede publicaties die verder kunnen helpen:

NIST Special Publication 250-81: „Standard Platinum Resistance Thermometer Calibrations from the Ar TP to the Ag FP“ van G. F. Strouse

Deze publicatie van het National Institute of Standards and Technology (NIST) beschrijft een gedetailleerde procedure voor het afkoelen van SPRT’s die bij temperaturen tot 675 °C worden ingezet. Het proces is als volgt:

• De SPRT wordt over een periode van 30 minuten van 475 °C naar 675 °C verwarmd.
• Vervolgens wordt hij 2,5 uur op 675 °C gehouden.
• Het afkoelen gebeurt langzaam, door de temperatuur over drie uur van 675 °C naar 475 °C te verlagen.
• Ten slotte wordt de HTSPRT bij 475 °C uit de oven genomen.

CCT-Leitfaden: „Guide to the Realization of the ITS-90: Platinum Resistance Thermometry“

In deze publicatie, die betrekking heeft op de Internationale Temperatuurschaal (ITS-90), wordt de procedure voor het afkoelen van SPRT’s beschreven, die tot 660 °C worden gebruikt. Het proces is als volgt:

• Eerst wordt de SPRT in een verouderingsoven bij 480 °C tot 500 °C gegloeid.
• De temperatuur wordt dan langzaam over een periode van 45 tot 60 minuten tot ongeveer 675 °C verhoogd.
• De SPRT wordt vier uur bij deze temperatuur gegloeid, om thermische spanningen te reduceren.
• Het afkoelen gebeurt langzaam tot ongeveer 480 °C over een periode van vier uur, voordat de SPRT direct op kamertemperatuur wordt gebracht.

Beide benaderingen zijn nuttig en bieden oriëntatie, maar ze zijn niet identiek. Een uniforme aanpak zou zeker wenselijk zijn. Beide methoden streven ernaar om spanningen in het platina van de SPRT te minimaliseren, maar verschillen in hun details. Beide benaderingen zijn beproefd, maar een uniforme procedure is niet gevestigd. Welke aanpak de juiste is, hangt vaak af van de specifieke eisen en toepassingen.

Toekomst van temperatuurmetingen en de rol van SPRT’s

De toekomst van de temperatuurmetingen voorziet een voortschrijdende ontwikkeling in de richting van nog grotere precisie, betrouwbaarheid en toepassingsgebieden, waarbij standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) waarschijnlijk een centrale rol blijven spelen. Met het streven naar verbeterde materialen, geavanceerdere meetmethoden en de integratie van digitale technologieën, wordt verwacht dat de nauwkeurigheid en toepasbaarheid van temperatuurmetingen verder zal toenemen. SPRT’s, die nu al de basis vormen voor de uiterst nauwkeurige temperatuurmeting, zouden door deze innovaties in hun prestaties en veelzijdigheid nog verder kunnen worden verbeterd.

Tegelijkertijd zal de betekenis van de Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90) waarschijnlijk worden aangevuld of uitgebreid door de ontwikkeling van nieuwe en herziene temperatuurschalen, die nog nauwkeurigere en universeel geldige meetstandaarden bieden. Onderzoek op het gebied van de kwantumfysica en nieuwe ontdekkingen in de materiaalkunde zouden tot volledig nieuwe benaderingen in de temperatuurmeting kunnen leiden, die SPRT’s in nieuwe configuraties of zelfs volledig nieuwe typen referentiethermometers voortbrengen.

Ondanks deze toekomstige ontwikkelingen zal de rol van SPRT’s als uiterst nauwkeurige standaardinstrumenten voor de temperatuurmeting waarschijnlijk blijven bestaan, met name in gebieden waar de hoogste meetnauwkeurigheid en betrouwbaarheid vereist zijn. Hun vermogen om als fundamentele referentie voor de kalibratie en verificatie van andere thermometers te dienen, zal van cruciaal belang blijven om de vergelijkbaarheid van temperatuurmetingen wereldwijd te waarborgen.

Conclusie

Samenvattend vormen standaard platina weerstandsthermometers (SPRT’s) en de Internationale Temperatuurschaal van 1990 (ITS-90) onmisbare bestanddelen op het gebied van de nauwkeurige temperatuurmetingen. SPRT’s bieden door hun unieke eigenschappen – zoals hoge chemische stabiliteit, precieze temperatuurafhankelijkheid van de weerstand en langetermijnstabiliteit – een uitzonderlijke nauwkeurigheid en reproduceerbaarheid, die ze tot essentiële instrumenten voor de kalibratie en in wetenschappelijke en industriële toepassingen maakt. De ITS-90 definieert deze precisie-instrumenten, om een wereldwijd consistente en vergelijkbare temperatuurmeting mogelijk te maken, wat voor onderzoek, kwaliteitsborging en diverse industriële processen van fundamenteel belang is.

De rol van SPRT’s en de ITS-90 in de waarborging van de meetnauwkeurigheid mag niet worden onderschat, omdat ze direct bijdragen aan de veiligheid, efficiëntie en innovatie in vele gebieden van het dagelijks leven en de mondiale economie. De toekomstige ontwikkeling in de temperatuurmeting, die door technologische vooruitgang en wetenschappelijk onderzoek wordt aangedreven, belooft nog nauwkeurigere en veelzijdigere meetmethoden. Daarbij wordt verwacht dat SPRT’s en mogelijk hun geavanceerde opvolgers een centrale rol blijven spelen, door de standaarden voor precisie en betrouwbaarheid te zetten.

De betekenis van nauwkeurige temperatuurmetingen en de rol van SPRT’s en de ITS-90 gaan veel verder dan het laboratorium. Ze zijn cruciaal voor de bevordering van wetenschappelijke kennis, de verbetering van industriële processen en de waarborging van de productkwaliteit, wat uiteindelijk bijdraagt aan een verbeterde levenskwaliteit en milieuveiligheid. De continue verdere ontwikkeling en aanpassing van deze meetstandaarden en technologieën zal ook in de toekomst een belangrijke taak zijn, om aan de groeiende eisen van een zich snel ontwikkelende wereld te voldoen.

Bronnen

• Walter Blanke: Die Internationale Temperaturskala von 1990: ITS-90
• Frank Bernhard: Handbuch der Technischen Temperaturmessung, 2. Auflage
• Thomas Klasmeier: Tabellenbuch „Temperatuur“, Ausgabe 3
• Strouse, G. F. Standard Platinum Resistance Thermometer Calibrations from the Ar TP to the Ag FP. NIST Special Publication 250-81, National Institute of Standards and Technology, 2008.
• Consultative Committee for Thermometry. Guide to the Realization of the ITS-90: Platinum Resistance Thermometry. Bureau International des Poids et Mesures, 2008.