Brevet FR2527332A1 — publié le 19831125

Résistance de mesure pour thermomètre à bruit. La présente invention se rapporte à une ré- sistance de mesure pour thermomètre à bruit qui con- vient pour la mesure de températuresau-delà de 11500 C. Dans la thermométrie à bruit, on utilise des métaux et des alliages à point de fusion élevé, comme par exemple Pt, Rh, W, Ta, comme matériau pour la résistance de bruit destiné à la mesure de tempé- raturesau-delà de 11500 C environ. L'inconvénient de l'utilisation de matériaux de ce type comme matériau pour résistance de bruit est cependant que ces matériaux ont un coefficient de temp'rature de la résistance électrique relati- vement élevé Il se produit ainsi de grandes fluctua- tions de la valeur mesurée V 2 (carré de la tension de bruit moyenne), quand la température de mesure n'est pas suffisamment constante pendant que l'on effectue la moyenne La mesure en est rendue impré- cise et la compensation est rendue difficile par l'utilisation d'une méthode de comparaison. En raison des coefficients de température relativement élevés de la résistance électrique du matériau précité, il se produit en outre des diffi- cultés pour l'adaptation de la résistance de mesure et du câble de jonction à l'appareil de mesure Une adaptation n'est possible que pour de petits inter- valles de température. En raison de la petite résistance spécifique des matériaux précités, il faut utiliser, même à des températures élevées, des fils ayant un diamètre petit (habituellement inférieur à 0,2 mm) ou même des couches de faible épaisseur pour la préparation de la résistancede bruit, afin d'obtenir des valeurs de résistance ayant la grandeur nécessaire, à savoir plus grandeque 5 ohm et afin de maintenir en même temps à une valeur petite les dimensions de la sonde de mesure, afin de pouvoir effectuer des mesures autant que possible ponctuelles L'utilisation de fils ayant des diamètres petits a, en même temps, comme conséquence de donner à la résistance de mesu- re une faible solidité et une faible tenue mécanique. En outre, la plupart des métaux et alliages à point de fusion élevé ne peuvent être utilisés que sous une atmosphère de gaz protecteur ou sous vide. On a certes déjà proposé aussi (brevet des Etats-Unis d'Amérique No 2 710 899) d'utiliser com- me résistance debruit des céramiques à base d'oxy- des comme A 1203, Ca O, Zr O 2, Be O, Th O 2 ou Mgo Mais ces matériaux présentent également un coefficient de température élevé, de sorte quequand on lesutilise, il se produit aussi des fluctuations assez grandes de la valeur de nesure lorsque la température mesurée fluctue, ainsi que des difficultés dans l'adaptation de la résistance de la mesure et du câble de jonction à l'appareil de mesure En outre, les résistances spécifiques des céramiques à base d'oxydes mention- nées ci-dessus sont également trop élevées aux tem- pératures élevées pour que l'on puisse fabriquer des résistances de bruit manipulables ayant des valeurs de l'ordre de grandeur de 10 ohm Un autre inconvénient des céramiques à base d'oxydes connues réside en outre dans le fait qu'il s'agit de conducteurs d'ions,dont la résistance se modifie à des températures élevées par application d'une tension de mesure, ce qui produit des difficul- tés lors de la détermination de la résistance de mesure Rm,En outre, on ne sait pas si des conduc- teurs d'ions présentent, dans la gamme de fréquences utilisée en thermométrie de bruit allant jusqu'à 300 k Hz environ, un spectre de fréquence blanc comme cela peut être nécessaire quand on utilise des méthodes de comparaison. L'invention vise une résistance de mesure pour thermomètre à bruit qui ne présente pas les in- convénients mentionnés ci-dessus. Suivant l'invention, le matériau de la résis- tance de mesure est du chromite de lanthane (La Cr O 3). La Cr O 3 possède, d'une manière surprenante, à la différence des céramiques à base d'oxydes men'- tionnées ci-dessus, un coefficient de température de la résistance très petit de a lanthane est très favorable à des températures supé- rieures à 10000 C, compte tenu des exigences imposées à une résistance pour thermomètre à bruit On peut donc utiliser des pièces faciles à manipuler pour la fabrication, par exemple, de résistances de mesure cubiques ou parallélépipédiques On obtient ainsi une sonde de mesure robuste et ayant une longévité relativement grande. Il est en outre avantageux que le chromite de lanthane soit un conducteur d'électrons Il possè- de donc un spectre de fréquence blanc dans le domai- ne de fréquence crucial pour la thermométrie de bruit et sa résistance ne dépend pratiquement pas de la tension de mesure appliquée. En outre, le chromite de lanthane est très stable en atmosphère oxydante, de sorte que des son- des de mesure pour thermomètre à bruit du type sui- vant l'invention conviennent particulièrement bien pour être utilisées en pétrochimie et dans l'indus- trie sidérurgique. L'exemple suivant illustre l'invention. On fabrique une sonde de mesure formant ther- momètre à bruit, dont la résistance est en chromite de lanthane La section transversale de la résistance est de 2 mm x 2 mm, la longueur est-de 5 mm La ré- sistance électrique est de 9,5 ohm à 15000 C. RÉPUBLIQUE FRAN AISE INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE PARIS BREVET 2 527 333 D'INVENTION CERTIFICAT D'UTILITÉ CERTIFICAT D'ADDITION Aucun titre n'est publié sous ce numéro REVENDICATIONS 1 Résistance de mesure pour thermomètre à bruit, caractérisée en ce que le matériau pour la résistance est du chromite de lanthane (La Cr O 3). 2 Résistance de mesure suivant la revendica- tion 1, caractérisée en ce que la résistance possède la forme d'un cube ou d'un parallélépipède.