*烙鐵溫度計校準裝置研制歷程——不忘計量初心，追夢溫度計量科研

計物量心”是計量人的初心和使命，“測得準”和精益求精是計量人的追求。
　　在集成電路設計、加工和制造過程中熱傳導因素往往很關鍵，直接影響產品的長期穩定性和可靠性，而在集成電路SMT貼片技術和焊接工藝上，溫度參數的精準測量和控制是保證集成電路產品高性能的保障。為保證被焊接元器件的安全可靠和性能穩定，需要根據不同元件材料和生產工藝對焊接溫度進行精準控制，溫度過高或過低均會影響焊接質量和長期可靠性，如過低可能會導致虛焊，過高則會對元器件造成熱沖擊。烙鐵溫度計主要用于測量電烙鐵焊嘴的瞬時溫度，根據測得溫度判斷電烙鐵焊嘴溫度是否滿足工藝要求，廣泛地應用于電子元器件或集成電路的焊接工藝上，因此用于監測電烙鐵焊嘴溫度的烙鐵溫度計的測溫準確性和量值溯源就十分重要。
　　但烙鐵溫度計的校準存在著很大的難點，因為大部分烙鐵溫度計的溫度傳感器感溫頭十分微小，直徑不足1mm，且引線不過10mm，很難對它進行精準的校準。且國內長期以來一直沒有相應的檢定規程和校準規范。烙鐵溫度計的校準在長時間內處于相對的狀態，計量機構或第三方公司為烙鐵溫度計提供的校準僅針對顯示儀表部分，將烙鐵溫度計當作數字溫度指示儀來進行校準，未包含溫度傳感器部分，不能真正衡量烙鐵溫度計的系統誤差。
　　浙江省計量科學研究院熱工計量研究所所長余時帆專注于溫度計量技術研究，挑戰自我，努力滿足客戶的校準新需求。余時帆老師就經常收到來自客戶的烙鐵溫度計校準需求，但暫時卻無法滿足客戶要求。偶然的機會，余時帆老師在某次溫度交流會議上與一位日本計量專家聊起烙鐵溫度計的校準，雖然僅僅是基于理論的交流，卻讓余老師突然萌生了發明設計一套用于烙鐵溫度計的計量校準裝置的想法。
　　余老師很快行動起來，帶著極大的熱情投身到烙鐵溫度計校準裝置研發工作之中。余老師針對烙鐵溫度計感溫頭小接觸點小，需要快速熱平衡，準確控溫等難點和重點進行校準裝置的架構設計，并不斷進行試驗優化以期提高裝置運行的可靠性和穩定性。在不斷的實驗中，可謂十年磨一劍，余老師不但發明了烙鐵溫度計校準裝置，還主持起草了JJF 1629-2017《烙鐵溫度計校準規范》，規范了烙鐵溫度計整體校準方法，彌補了長期以來的校準。
　　烙鐵溫度計校準裝置由升降臺、固定支架、恒溫腔體、溫度控制與顯示系統和防燙保護罩等組成。該裝置具有*的整體結構，通過數值仿真計算恒溫腔體的熱容量及環境熱輻射、對流和傳導的影響，保證測量頭溫度的實時準確性。精準的PID調節，從而保證熱源的穩定，克服了因校準時測量頭接觸溫度低的烙鐵溫度計時產生的溫度瞬變，原創性解決了烙鐵溫度計的溫度傳感部分和結果顯示部分的整體校準。裝置還有具有操作方便、準確度高、易于攜帶等特點。
　　在使用方面，裝置充分地考慮到計量人員的實際檢測需要，校準裝置的可根據需要任意限制大輸出功率，可輸入標準溫度傳感器a、b、c 及R0校準數據，控制溫度自動跟蹤標準溫度，使得標準溫度始終接近設置溫度，使用更自由、;
　　在安全性上，裝置引線部位裝有散熱風機避免接線部位溫度過高而引起故障，保證設備穩定可靠運行，恒溫源加裝網狀保護罩防止意外燙傷，使用更安全;
　　在溯源性上，校準裝置的測溫傳感器可以拆卸，便于溯源;
　　在技術先進性上，裝置的技術性能也十分可靠，溫度控制精度優于±1℃，溫度控制分辨力1℃，標準溫度測量分辨力優于0.01℃，恒溫穩定性優于0.2℃/10min，標準溫度偏差優于±1℃。升溫時間約10min，穩定時間較快≤10min。
　　在擴展性上，校準裝置可根據客戶要求按需定制，大限度為客戶創造價值;
　　在成果轉化應用方面，該裝置已實現批量生產，產品性能穩定，并應用于第三方上市校準公司、省市計量技術機構和企事業單位，經歷了時間考驗，得到用戶的好評和認可。
　　發明的靈感可能來自于一念之間，但發明的過程卻需要堅忍不懈。余老師文質彬彬，帶著溫和的書卷氣，但他的溫和之下藏著一種柔韌的堅守。在架構設計的初期，在校準裝置出具雛形之時，在初的一次次試驗中，余老師遭遇了無數次的挫折和失敗，但卻從未想過要放棄。余老師說計量不可能不存在的領域，但每一項，都會對多個行業多個領域產生更多正面的影響，這是始終激勵自己不斷探索和完善的信念。
　　從無到有，從靈光一現到成熟的產品，也讓我們更加相信計量人的執著足夠打破局限。同時期待越來越多的計量人不斷給大家帶來創造發明的喜悅，合作共享，致力于溫度計量事業的發展!