真空室での温度測定方法

質問

真空チャンバー（真空室）内での温度測定方法についてお伺いします。

10^-4Pa程度の真空では対流電熱が殆ど無く,誤差が出やすいと聞きました。
熱電対を用いた場合,接触点と測定物との密着性が問題となり難しいようです。
放射温度計でもおそらく精確な値は得られないように思います。

しかし,焼結炉内の温度は何らかの方法で測定出来ているようなのです。どうやっているのでしょうか？
他の例も是非伺いたいと思います。宜しくお願いいたします。

回答No.3

noname#11476 · ベストアンサー

>という部分がよくわかりませんが,
ということなので補足しますと、放射温度計で重要なのはEmissivityと呼ばれる放射率が重要です。これがすべての波長で１であれば完全な黒体放射になりますが、現実の物質では大抵１になりません。（これは物質が測定波長で１００％光を吸収する場合に１になります）
そこで、物質がわかっているときにはあらかじめ測定波長の透過率を測定するとか、実際に温度との校正をとっておき、Emissivityを測定しておくことで、かなり正確に知ることが出来るわけです。
あと、放射温度計は放射強度の絶対値を測定することもあり、こちらの校正も必要になります。

お礼

丁寧な説明ありがとうございます。
文献と照らし合わせたところおっしゃっている事が理解できました。
大変ありがとうございました。

回答No.4

gamma

欲しい精度が書いてなければ、だれも答えられないのではないですか。
数字が無いので、雰囲気だけで答えると、熱電対でも試料に封じ込めれば、放射平衡にあるので問題ないと思います。
放射温度計も良いですが、試料の表面温度しか測れません（焼結炉壁の温度を知りたいのなら問題ないかも）。それから、放射温度計を使う時の窓は赤外線の透過率を調べてから選んでください（普通は、ガラスや石英は使えません。下手をすると窓の温度を測ることになります）。

補足

申し訳ありません。＋－0.5℃は欲しい所です。

回答No.2

noname#11476

普通はご質問で、
>放射温度計でもおそらく精確な値は得られないように思います。
と書かれている放射温度計を使用します。対象物を限定して精度を上げれば、温度が高い領域（数百度以上）では０．１℃以下の測定精度で測定できます。

お礼

回答ありがとうございます。
>対象物を限定して精度を上げれば
という部分がよくわかりませんが,考えていた以上に高い精度で結果が得られるようで驚いています。
貴重なご意見ありがとうございました。

回答No.1

apple-man

昔、超高真空装置を扱っているグループに
いました。ターゲット温度を放射温度計で
測っていました。私は使っていただけなんで
詳しい事分からないのですが、予め
熱電対で測定し、温度が分かっている
ターゲット部分の温度を放射温度計で
測定して、補正をかけておいてやると
わりと正確に出るようです。
　ただ求めている測定精度が高いと
話は違ってくると思いますが。

お礼

回答ありがとうございます。
その方法は有効な手かと思います。
ただ,私の使っている装置ではやや難しそうですが…
貴重なご意見ありがとうございました。