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標準白金測温抵抗体（SPRT）の位置づけ

標準白金測温抵抗体（SPRT）は、高精度な温度測定が求められる場面で不可欠なセンサーです。その名の通り、白金（Pt）の電気抵抗が温度によって変化する特性を利用しており、特に精密な温度管理が必要な領域でその真価を発揮します。

国家計量標準機関・校正所における役割

国家計量標準機関や校正所では、SPRTが温度標準の維持・供給に重要な役割を担っています。SPRTは、国際温度目盛（ITS90）に定義される定点校正や比較校正の標準器として用いられ、他の温度計の精度を保証するための基準となります。日本の計量トレーサビリティ制度（JCSS）では、認定された校正事業者が国家標準へのトレーサビリティを確保した校正サービスを提供しており、その中核をSPRTが占めています。

SPRTの基礎知識とITS-90の意義

標準白金測温抵抗体（SPRT）とは

標準白金測温抵抗体（SPRT）は、温度によって電気抵抗が変化する白金（Pt）の特性を利用した高精度な温度センサーです。一般的に金属の電気抵抗は温度に比例して変化しますが、白金はその中でも特に安定性が高く、広い温度範囲で信頼性の高い測定が可能です。SPRTは、その高い精度と安定性から、工業用温度計測のみならず、科学研究や品質管理など、幅広い分野で基準となる温度計として利用されています。

適用規格：ITS-90と定義定点

温度目盛の国際的な基準である「1990年国際温度目盛（ITS-90）」において、SPRTは水銀の三重点（-38.8344℃）から銀の凝固点（961.78℃）までの温度領域における標準温度計として定義されています。ITS-90は、熱力学温度の最良近似として国際的に合意されたものであり、特定の物質の相転移点（定義定点）を利用して温度を再現します。主なITS-90の定義定点は以下の通りです。

  • 平衡水素の三重点：13.8033 K（-259.3467 ℃）
  • ネオンの三重点：24.5561 K（-248.5939 ℃）
  • 酸素の三重点：54.3584 K（-218.7916 ℃）
  • アルゴンの三重点：83.8058 K（-189.3442 ℃）
  • 水銀の三重点：234.3156 K（-38.8344 ℃）
  • 水の三重点：273.16 K（0.01 ℃）
  • ガリウムの融解点：302.9146 K（29.7646 ℃）
  • インジウムの凝固点：429.7485 K（156.5985 ℃）
  • すずの凝固点：505.078 K（231.928 ℃）
  • 亜鉛の凝固点：692.677 K（419.527 ℃）
  • アルミニウムの凝固点：933.473 K（660.323 ℃）
  • 銀の凝固点：1234.93 K（961.78 ℃）
  • 金の凝固点：1337.33 K（1064.18 ℃）
  • 銅の凝固点：1357.77 K（1084.62 ℃）

校正・トレーサビリティ確立のための国際規格

日本の計量トレーサビリティ制度（Japan Calibration Service System：JCSS）は、「計量標準供給制度」と「校正事業者登録制度」の2つの制度によって支えられています。

  • 計量標準供給制度

    • 国家計量標準に繋がる校正を維持するための仕組みであり、経済産業大臣が指定・登録した校正事業者が、特定標準器や特定標準物質を用いて計量標準を供給します。

  • 校正事業者登録制度

    • ISO/IEC 17025の要求事項に適合する校正事業者を国に登録する制度です。登録された事業者は、JCSS認定シンボルマーク付き校正証明書を発行でき、これはIAJapanが加盟するILAC（国際試験所認定協力機構）およびAPAC（アジア太平洋認定協力機構）のMRA（相互承認協定）を通じて、海外でも通用します。

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