Die Verwendung von Platin-Widerstandsthermometern im Laboreinsatz führt zu einer Veränderung der Messwiderstände. Dieser Vorgang wird „Thermometer-Drift“ genannt. Durch kontrolliertes thermisches Behandeln der Thermometer (Altern) kann dieser Vorgang oftmals wieder rückgängig gemacht werden. Alle Thermometer, die im Kalibrierdienst der Firma Klasmeier GmbH kalibriert werden, werden vor der Kalibrierung vollständig ausgealtert. In der folgenden Grafik ist ein Beispiel eines typischen Alterungsverlaufes am Wasser Tripelpunkt dargestellt.
Alterungseinrichtung und Alterungszyklus
Alterungsofen
Eine wichtige Aufgabe bei der Kalibrierung ist es, sicherzustellen, dass die Thermometer die kalibriert werden, immer innerhalb ihrer Spezifikationen sind. Erreicht wird dies durch das sogenannte Altern bzw. Tempern der Temperaturfühler.
Der für diese Aufgabe eingesetzte Alterungsofen wurde von ISOTECH eigens entwickelt, um SPRT´s und Thermoelemente auf Kalibriertemperatur aufzuheizen, zu altern und abzukühlen. Der Temperaturbereich des Ofens, der von Umgebungstemperatur bis 1000°C geht, ermöglicht es, alle Arten von SPRT´s bis zum Silberfixpunkt (961,78 °C) zu verwenden.
Die Bedeutung der Alterung wächst mit der Kalibriertemperatur. Je höher die Einsatztemperatur der Temperaturfühler ist, umso poröser wird das Quarz, wodurch das SPRT schnell verunreinigt werden kann. Um diese Verschmutzungen bei hohen Temperaturen zu verhindern, ist eine konstante Umspülung des SPRTs mit vorgewärmter Luft garantiert.
Neben dem richtigen Alterungsofen ist es auch wichtig, mit Temperaturzyklen zu altern, die auf den zu kalibrierenden Temperaturfühler abgestimmt sind. Der Alterungsofen ist so programmiert, dass das Aufheizen und das Abkühlen mit einer definierten Geschwindigkeit geschieht. So wird sicher gestellt, dass die Messwiderstände durch zu große Temperatursprünge nicht zu stark belastet bzw. beschädigt werden. Zusätzlich wird beim Abkühlen von hohen Temperaturen eine Temperphase gehalten, um den Messwiderstand zu schonen.
In der folgenden Grafik ist ein Alterungszyklus bis zum Aluminiumfixpunkt dargestellt:
Alterungszyklen
Die Alterungszyklen werden so lange wiederholt, bis der zu kalibrierende Temperaturfühler im Rahmen seiner Spezifikation stabil geworden ist. Der Alterungsfortschritt wird am Wasser Tripelpunkt gemessen und ausgewertet.
