ISOTECH · 온도 발생 교정기
Jarret WTP Cells
물의 삼중점 셀Jarrett-Isotech Water Triple Point Cells
물의 삼중점은 ITS-90(1990 국제온도눈금)과 열역학 온도눈금에 공통으로 존재하는 가장 중요한 고정점으로, 모든 온도 교정 실험실의 기준이 되는 온도 표준입니다. Jarrett-Isotech 물의 삼중점 셀은 1958년부터 생산되어 국제 비교 평가에서 오랜 신뢰를 쌓아온 1차 표준용 셀입니다.
- 0.01℃물의 삼중점
- ±20µK2005 정의 대비 정확도
- 50년+검증된 사용 이력
- 7종모델 라인업
Jarret WTP Cells의 주요 특징
국제적으로 검증된 표준
1958년부터 생산되어, 1981년 독립 비교에서 기준 셀과 0.000006℃ 이내로 일치했습니다. BIPM의 CCT-K7 국제 비교에서도 신·구 셀이 기준값 근처 수십 µK 범위에 조밀하게 모였습니다.
±20µK 정확도
삼중점 셀의 평형 온도는 CCT/05-07/rev(2)에 기술된 2005년 정의 대비 ±20µK 이내입니다. 동위원소 분석을 통해 ±3µK 이내의 정확한 조성 확인도 제공됩니다.
높은 재현성·안정성
셀의 평형 온도는 평균값 대비 ±0.00002℃ 이내로 재현되며, 평형 도달 후 얼음 맨틀 내부 융해 온도는 최대 90일까지 ±0.00001℃ 이내로 유지됩니다.
고순도 물·12단계 정제
셀의 성능은 내부 물의 순도에 좌우됩니다. 특수 세척·숙성 절차를 거친 후, 오염 가능성을 배제하도록 설계된 12단계 정제 공정으로 처리한 물을 채웁니다.
표준 평균 해양수 조성
V-SMOW에 대한 국제 연구를 바탕으로 표준 평균 해양수와 본질적으로 동일한 동위원소 조성의 물을 사용합니다. 2000년 이후 셀은 정의 대비 +10 ~ -40µK 범위에 들어왔습니다.
석영 유리 · 동위원소 분석
일부 모델은 붕규산 유리 대비 약 10배 긴 수명이 기대되는 석영 유리로 제작할 수 있으며, NMI를 위한 셀 내부 물의 동위원소 분석 서비스도 제공됩니다.
상세 기능
물의 삼중점의 정의부터 유리 재질, 성능, 셀 형상까지 데이터시트 기준으로 정리했습니다.
물의 삼중점 — 가장 중요한 고정점
물의 삼중점은 ITS-90과 열역학 온도눈금 모두에 존재하는 유일한 공통 고정점으로, 모든 온도 실험실에 필수적인 기준입니다. 2005년 CCT는 물의 삼중점을 증기·액체·고체 물이 평형을 이루는 온도로 정의하고, 액체 물의 동위원소 조성을 다음 물질량 비로 규정했습니다.
- 0.00015576 mol ²H / mol ¹H
- 0.0003799 mol ¹⁷O / mol ¹⁶O
- 0.0020052 mol ¹⁸O / mol ¹⁶O
Jarrett-Isotech 셀은 이 정의에 맞춰 제작되며, 2005년 이후 물을 추가로 농축·재증류하여 최신 셀은 위 정의 대비 ±20µK를 만족합니다.
석영 vs 붕규산 유리, 그리고 성능
모든 셀에는 적합성 인증서가 포함됩니다. 대형 셀은 UKAS 교정에서 < ±0.1mK(2 시그마)까지 인증 가능하며, ±0.1mK·±0.5mK 등 더 경제적인 교정 옵션도 제공됩니다. 교정과 무관하게 Jarrett-Isotech 셀은 ±0.000020℃로 재현되며, 평형 도달 후 얼음 맨틀 내부 융해는 ±0.00001℃의 안정도를 제공합니다.
- 정확도: 2005년 정의 대비 ±20µK
- 재현성: 평균 평형 온도 대비 ±0.000,02℃
- 안정도: 얼음 맨틀 내부 융해 ±0.000,01℃ (최대 90일)
- 수명: 석영 유리 셀은 붕규산 유리 대비 약 10배 긴 수명 기대
Isotech 고유의 KT 물의 삼중점 셀 Ultimate Reference
KT 셀은 초기 삼중점 셀 설계로 되돌아가, 동위원소 분석·갇힌 공기를 평가하는 McLeod 게이지·물을 재증류할 수 있는 부속 플라스크를 갖춘 셀입니다. 이러한 불확도 요인을 함께 고려하여, ITS-90에 최대한 가까운 기준을 필요로 하는 사용자를 위한 궁극의 기준 셀로 제시됩니다.
셀 형상 — Type A / Type B
Type A 셀
NBS의 Dr. H. F. Stimson이 설계했습니다. 셀 상단의 관형 유리 연장부가 셀을 들어 옮기는 손잡이, 얼음조에서 지지하는 후크, 그리고 셀 내부 공기의 부분압 지시자 역할을 합니다.
Type B 셀
캐나다 NRC에서 설계했습니다. 온도계 웰이 셀 상단보다 100mm 위로 연장되어, 셀을 웰 연장부까지 얼음으로 채우거나 유지조에 충분히 담그면 얼음 맨틀로의 열전달을 사실상 없앨 수 있습니다.
적용 환경
물의 삼중점 셀은 1차·2차 온도 교정 실험실과 국가측정표준기관(NMI)의 기준점 실현에 사용됩니다.
물의 삼중점 셀은 ITS-90 기준점을 실현하기 위한 온도 표준으로, 온도 교정 실험실과 NMI에서 SPRT 등 정밀 온도계 교정의 기준으로 활용됩니다. 소형 슬림 셀(B8-30-130)은 휴대용 건식 블록 교정기에 삽입해 실험실 밖에서도 사용할 수 있습니다.
Jarret WTP Cells 사양
| 온도 (고정점) | 물의 삼중점 0.01℃ (ITS-90) |
|---|---|
| 정확도 (Accuracy) | 2005년 정의(CCT/05-07/rev(2)) 대비 ±20µK · 동위원소 분석 시 ±3µK |
| 재현성 (Reproducibility) | 평균 평형 온도 대비 ±0.000,02℃ |
| 안정도 (Stability) | 평형 도달 후 얼음 맨틀 내부 융해 ±0.000,01℃ (최대 90일 유지 가능) |
| 수명 (Life) | 붕규산 유리: 10~20년 후 최대 0.1mK 하강 가능 · 석영 유리: 약 10배 긴 수명 기대 |
| 동위원소 조성 | ²H/¹H 0.00015576 · ¹⁷O/¹⁶O 0.0003799 · ¹⁸O/¹⁶O 0.0020052 (mol 비) |
| UKAS 교정 | 대형 셀 < ±0.1mK (2 시그마) 인증 가능 · ±0.1mK, ±0.5mK 옵션 제공 |
| 기본 제공 | 적합성 인증서 포함 |
| 메이커 | ISOTECH (영국) |
* 위 값은 제조사 데이터시트 및 제품 페이지 기준입니다. 셀 유형·교정 등급에 따라 달라질 수 있습니다.
모델 타입 (Model Types)
| Premium 셀 (붕규산 유리) | 불확도 ±0.000070℃ (0.07mK)까지 교정 가능 · A11-50-270*, A13-50-270*, B11-50-270, B11-65-270*, B13-65-270, B16-65-270 (*석영 유리 제공) |
|---|---|
| Further Laboratory 셀 | 침적 깊이가 더 짧은 셀 · 불확도 ±0.000100℃ (0.1mK)까지 교정 가능 · B12-40-210, B12-46-210 |
| Slim 셀 | B8-30-130 · 휴대용 건식 블록 교정기에 삽입, 교정 실험실 밖에서 사용 · ±0.0005℃ (0.5mK)까지 교정 가능 |
공칭 치수 (Nominal Dimensions, mm)
| Model | A | B | C | D | E | 비고 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| A11-50-270 | 11 | 50 | 350 | 270 | 100 | 강력 추천 (1)(2) |
| A13-50-270 | 13 | 50 | 350 | 270 | 100 | 대형 재진입관 (1) |
| B8-30-130 | 8 | 30 | 160 | 130 | 0 | 슬림 셀 · Isotech 건식 블록용 |
| B12-40-210 | 12 | 40 | 290 | 210 | 75 | NPL·UK Type 32 셀 대체 |
| B12-46-210 | 12 | 46 | 290 | 210 | 75 | Isotech Oceanus 추천 |
| B11-50-270 | 11 | 50 | 350 | 270 | 100 | 강력 추천 (1)(2) |
| B11-65-270 | 11 | 65 | 350 | 270 | 100 | NRCC 선호 셀 (1)(2) |
| B13-65-270 | 13 | 65 | 350 | 270 | 100 | 대형 재진입관 (1) |
| B16-65-270 | 16 | 65 | 350 | 270 | 100 | 대형 재진입관 (1) |
* A: 재진입관 직경, B: 셀 외경, C: 전체 길이, D: 침적 깊이, E: 웰 연장부 (mm). (1) 동위원소 분석 제공, (2) 석영 유리 제공.
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