Publications

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Communications

CRETINON B., « Mesure d’humidité relative en milieu industriel », Journée technique General Electric, Lyon, France, 31 janvier 2007.

BLANQUART B. et CORDIER-DUPERRAY Y., « Mesures d’humidité dans les huiles : de nouveaux instruments, une nouvelle approche », 13e Congrès international de métrologie, Lille, France, 18-21 juin 2007.

CRETINON B., « Guide d’accréditation du Cofrac dans le domaine de l’hygrométrie », Salon ASTELAB, Paris, France, 25-27 septembre 2007.

Publications

GEORGIN E., ELGOURDOU M. et MARTIN C., “Water vapor pressure curve”, Acta metrologia sinica, 29, 4A, 2008.

Communications

CRETINON B., « Caractérisation et vérification des enceintes thermostatiques et climatiques », 2e Conférence internationalede métrologie (CAFMET 2008), Tunis, Tunisie, 22-24 avril 2008.

CRETINON B., « Générateurs pour des étalonnages en humidité relative », Journées de la mesure et de la métrologie de l’INRA (J2M 2008), Biarritz, France, 6-9 octobre 2008.

CRETINON B., « Mesures de l’humidité relative de l’air », Journées de la mesure et de la métrologie de l’INRA (J2M 2008), Biarritz, France, 6-9 octobre 2008.

GEORGIN E., ELGOURDOU M. et MARTIN C., “Contribution for a very accurate determination of the water vapor pressure curve”, Tempbeijing 2008, Pékin, Chine, 20-23 octobre 2008.

Publications

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Communications

CRETINON B., « Évolution des normes dans le cadre de la caractérisation d’enceintes climatiques », Journée technique du CFM, Paris, France, 10 mars 2009.

CRETINON B., « Caractérisation et vérification des enceintes thermostatiques et climatiques – Analyse de la situation pour les laboratoires accrédités entre la norme internationale CEI 60068-3-11 et la norme française NFX 15-140 », 14e Congrès international de métrologie, Paris, France, 22-25 juin 2009.

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FERNICOLA V., BLANQUART B., GEORGIN E. et HEINONEN M., “Comparison of frost-point temperatue scales between –80 °C and –10 °C”, Tempmeko & ISHM 2010, Portorož, Slovénie, 31 mai - 4 juin 2010.

GEORGIN E., et BLANQUART B., “Humid air generator in low-range: qualification”, Tempmeko & ISHM 2010, Portorož, Slovénie, 31 mai - 4 juin 2010.

GEORGIN E. et OUAZZANI J., “Humid air generator at lne-cetiat: modeling activity”, Tempmeko & ISHM 2010, Portorož, Slovénie, 31 mai - 4 juin 2010.

HEINONEN M. et al., “Investigation of the equivalence of national dew-point temperature realizations in the range –50 °C to +20 °C”, Tempmeko & ISHM 2010, Portorož, Slovénie, 31 mai - 4 juin 2010.

MOKDAD S.A., GEORGIN E., MOKBEL I., JOSE J., HERMIER Y. et HIMBERT M., “On the way to the determination of the vapour pressure curve of pure water”, Tempmeko & ISHM 2010, Portorož, Slovénie, 31 mai - 4 juin 2010.

Publications

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SPARASCI F., “MeteoMet Work Package 2: Novel methods, instruments and measurements for climate parameters”, EMRP MeteoMet kick-off meeting, Turin, Italie, 12-13 octobre 2011.

SPARASCI F., “MeteoMet Task 2.2: Novel methods and instruments for atmospheric humidity measurement”, EMRP MeteoMet kick-off meeting, Turin, Italie, 12-13 octobre 2011.

GEORGIN E., « Les premiers pas vers la caractérisation des générateurs commerciaux », 15e Congrès international de métrologie, Paris, France, 3-6 octobre 2011.

GEORGIN E., BONDOUX B. et BONJUS F., « Vers un principe de dilution pour la génération d’air humide au LNE-CETIAT », 15e Congrès international de métrologie, Paris, France, 3-6 octobre 2011.

Publications

MOKDAD S., GEORGIN E., HERMIER Y., SPARASCI F. et HIMBERT M., “Development of a quasi-adiabatic calorimeter for the determination of the water vapor pressure curve”, Review of Scientific Instruments, 83, 075114, 2012, DOI: 10.1063/1.4737627.

Communications

MOKDAD S., GEORGIN E., HERMIER Y., SPARASCI F. et HIMBERT M., “Development of a quasi-adiabatic calorimeter for the determination of the water vapour pressure curve”, 9th International Temperature Symposium, Anaheim, États-Unis, 19–23 mars 2012.

MERLONE A., LOPARDO G., ANTONSEN I., BELL S., BENYON R., BOESE N., VAHIT CIFTCI, DOBRE M., DRNOVSEK J., GEORGIN E., GRUDNIEWICZ E., HEINONEN M., HOLMSTEN M., VON HOLSTEIN-RATHLOU C., JOHANSSON J., DEL CAMPO D., MELVAD C., MERRISON J., MIGAŁA K., RANOSTAJ J., SAATHOFF H., SMORGON D., SPARASCI F., STRNAD R., SZMYRKA-GRZEBYK A. et VUILLERMOZ E., “A new challenge for meteorological measurements: the Meteomet project – Metrology for meteorology”, 9th International Temperature Symposium, Anaheim, États-Unis, 19–23 mars 2012.

GEORGIN E., « Les mesures de très basses teneurs en humidité », Revue Contrôle Essais Mesures, 39, septembre 2012.

Publications

MERLONE A., LOPARDO G., ANTONSEN I., BELL S., BENYON R., BOESE N., DEL CAMPO D., DOBRE M., DRNOVŠEK J., ELKATMIS A., GEORGIN E., GRUDNIEWICZ E., HEINONEN M., HOLSTEIN-RATHLOU C., JOHANSSON J., KLASON P., KNOROVA R., MELVAD C., MERRISON J., MIGAA K., DE PODESTA M., SAATHOFF H., SMORGON D., SPARASCI F., STRNAD R., SZMYRKA-GRZEBYK A. et VUILLERMOZ E., “A new challenge for meteorological measurements: The MeteoMet project - Metrology for meteorology”, AIP Conference Proceedings, 1552, 1030, 2013, DOI: 10.1063/1.4821419.

Communications

SPARASCI F., PITRE L., BUÉE B., CAPPELLA A. et GEORGIN E., “A new generation of hygrometers based on microwave resonant cavities: design and preliminary tests”, Tempmeko 2013, Funchal, Madère, Portugal, 14–18 octobre 2013.

FERNICOLA V., GEORGIN E., HERMIER Y., MOKDAD S., ROSSO L. et SPARASCI F., “Progress in determining the equilibrium vapour pressure of liquid water and ice over the temperature range 193 K to 373 K”, 16th International Conference on the Properties of Water and Steam, University of Greenwich, Londres, Royaume-Uni, 1–5 septembre 2013.

MOKDAD S. et al., “Measurement of saturation vapor pressure of pure water in the temperature range between 193.15 K and 328 K”, 16th International Conference on the Properties of Water and Steam, University of Greenwich, Londres, Royaume-Uni, 1–5 septembre 2013.

GEORGIN E. et al., « Vers un principe de dilution pour la génération d’air humide au LNE-CETIAT », 16e Congrès International de Métrologie, Paris, France, 7–10 octobre 2013.

PIERRAT L. et GEORGIN E., « Approche probabiliste pour la propagation d'incertitudes à travers un modèle de constante de temps thermique en régimes de convection naturelle et forcée », 16e Congrès International de Métrologie, Paris, France, 7–10 octobre 2013.

BELL S. et al., “Status and strategy for moisture in materials metrology in european metrology institutes”, Tempmeko 2013, Funchal, Madère, Portugal, 14–18 octobre 2013.

FERNICOLA V. et al., “A European roadmap for humidity and moisture”, Tempmeko 2013, Funchal, Madère, Portugal, 14-18 octobre 2013.

HEINONEN M. et al., “Towards effective SI traceability for measurements of moisture in solids”, Tempmeko 2013, Funchal, Madère, Portugal, 14–18 octobre 2013.

MERLONE A. et al., “The ‘MeteoMet’ project – metrology for meteorology: challenges and results”, Tempmeko 2013, Funchal, Madère, Portugal, 14–18 octobre 2013.

MOKDAD S., GEORGIN E., HERMIER Y., SPARASCI F. et HIMBERT M., “Vapor pressure of water in the range from − 80 °C to 45 °C”, Tempmeko 2013, Funchal, Madère, Portugal, 14–18 octobre 2013.

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CAPPELLA A., PITRE L., SPARASCI F. et GEORGIN E., “Differential quasi-spherical resonant cavity hygrometer for atmospheric moisture measurements”, International workshop on Metrology for Meteorology and Climate, Brdo, Slovenie, 15-18 septembre 2014.

SPARASCI F., BELL S., EMARDSON R., FERNICOLA V., FLAKIEWICZ K., GEORGIN E. et JOHANSSON J., “Meteomet WP2 novel methods, instruments and measurements for climate parameters, achievements in the JRP Meteomet”, International workshop on Metrology for Meteorology and Climate, Brdo, Slovenie, 15-18 septembre 2014.

GARCÍA IZQUIERDO C., LOPARDO G., MERLONE A., HÖRHAGER-BERL NORBERT N., GEORGIN E., STRNAD R., RASMUSSEN M., HODZIĆ N., HEINONEN M., BELL S., KLEIN A., DOBRE M., KALEMCI M., BEGEŠ G. et PERUZZI A., “Metrology for terrestrial and surface ECVs involved in METEOMET2”, International workshop on Metrology for Meteorology and Climate, Brdo, Slovenie, 15-18 septembre 2014.

KLEIN A., BELL S., EBERT V., FERNICOLA V., GEORGIN E., HEINONEN M. et SPARASCI F., “Detection techniques for online and on-site monitoring of essential climate variables in the upper atmosphere”, International workshop on Metrology for Meteorology and Climate, Brdo, Slovenie, 15-18 septembre 2014.

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CAPPELLA A., PITRE L., SPARASCI F. et GEORGIN E., “Differential Microwave Hygrometer with Quasi-Spherical Resonators for Accurate Humidity Measurements on a Wide Range”, Nineteenth symposium on thermophysical properties, Boulder, États-Unis d'Amérique, 21-26 juin 2015.

BELL S., ARO R., ARPINO F., AYTEKIN S., CORTELLESSA G., DELL’ISOLA M., FERENCIKOVA Z., FERNICOLA V., GAVIOSO R., GEORGIN E., HEINONEN M., HUDOKLIN D., JALUKSE L., KARABOCE N., LEITO I., MAKYNEN A., MIAO P., NIELSEN J., NICOLESCU I., RUDOLFOVA M., OJANEN-SALORANTA M., OSTERBERG P., OSTERGAARD P., RUJAN M., SEGA M., STRNAD R. et VACHOVA T., “METefnet: developments in metrology for moisture in materials”, 17e Congrès international de métrologie, Paris, France, 21-24 septembre 2015, DOI: 10.1051/metrology/20150015003.

GEORGIN E., ROCHAS J.F., HUBERT S., ACHARD P., BEN AYOUB M.W. et SABOUROUX P., “First steps in development of a new transfer standard, for moisture measurement, based on radio-frequency wave and micro-wave”, 17e Congrès international de métrologie, Paris, France, 21-24 septembre 2015, DOI: 10.1051/metrology/20150015008.

HEINONEN M., CAVALLARIN L., DELL’ISOLA M., EBERT V., FERNICOLA V., GEORGIN E., HUDOKLIN D., NIELSEN J., ØSTERGAARD P.F., PERUZZI A., PIETARI T., WAGNER S. et WERHAHN O., “Metrology for humidity at high temperatures and transient conditions”, 17e Congrès international de métrologie, Paris, France, 21-24 septembre 2015, DOI: 10.1051/metrology/20150015015.

Depuis août 2012 les fabricants de produits de construction doivent déclarer les valeurs des performances des produits de protection thermique qu’ils commercialisent en Europe. La conductivité thermique et la résistance thermique sont les performances clés qui doivent être déclarées. Toutefois, le niveau d’accord actuel entre les laboratoires nationaux de référence est encore trois fois supérieur au maximum de 5 % autorisé dans les règlements du Parlement européen.

Objectifs

Développer les moyens métrologiques pour mesurer la conductivité thermique des matériaux peu conducteurs (0.02 W·m⁻¹·K⁻¹ à 1 W·m⁻¹·K⁻¹) dans le domaine de température de 80 °C à 800 °C

Définition de matériaux étalonnés en conductivité thermique pour assurer le raccordement métrologique des installations de mesure industrielles

L’objectif en terme d’incertitude relative est 5 % sur la conductivité thermique

Résumé et premiers résultats

Plaque chaude gardée
Plaque chaude gardée

La mise en oeuvre des règlements européens nécessite des développements scientifiques pour améliorer les mesures de conductivité thermique.


Pour les mesures de conductivité thermique, le LNE dispose de deux plaques chaudes gardées (PCG) pouvant fonctionner jusqu’à 800 °C : une PCG commerciale Netzsch de grande dimension (500 x 500 mm) et une PCG de dimension 300 x 300 mm construite par le LNE. La PCG Netzsch est à priori particulièrement adaptée pour les matériaux les moins conducteurs en raison de ses grandes dimensions et la petite plaque chaude est plus adaptée pour les matériaux rigides et les matériaux peu épais en raison de sa souplesse d’utilisation. Pour ce projet, le LNE travaille à adapter la petite PCG pour être opérationnelle jusqu’à 800 °C dans les meilleures conditions métrologiques  (agrandissement de la zone de mesure, mise en place d’une garde thermique périphérique). La PCG Netzsch doit être caractérisée métrologiquement pour permettre une évaluation correcte des incertitudes. La caractérisation métrologique comportera l’étalonnage in-situ des capteurs de température, la mesure des défauts d’isothermie des plaques et les quantifications expérimentales des fuites/gains parasites de flux de chaleur.

Les émissivités normales spectrales de 3 peintures « hautes températures » ainsi que celle du Nickel 201 ont été mesurées jusqu’à 800 °C. Seules les peintures AREMCO Hi-coat 840-M et Pyromark 2500 respectent la spécification d’une émissivité totale hémisphérique supérieure à 0.8 requise par les normes relatives aux mesures de conductivité thermique par plaques chaudes gardées.


Le LNE a réalisé des mesures de transparence de matériaux identifiés comme matériaux candidats pour être utilisés comme matériaux de comparaisons lors du projet et éventuellement comme matériaux « certifiables » à l’issue du projet. Les 6 matériaux testés présentent des transparences non nulles pour de faibles épaisseurs (entre 1 et 5 mm), par contre les matériaux testés sont opaques pour une épaisseur supérieure à 5 mm.

Une revue bibliographique sur l’applicabilité de la technique « laser-flash monodimensionnelle » pour les mesures indirectes de conductivité thermique sur des matériaux composites anisotrope a été menée. Elle a montré que la technique ne peut être appliquée que si le matériau peut être considéré comme homogène dans la direction de mesure. En pratique, c’est le cas pour les matériaux à structure « périodique » dans la direction de mesure à condition que cette structure se répète suffisamment de fois dans l’épaisseur de l’éprouvette.

 

Site du projet :

http://projects.npl.co.uk/thermo/

Impacts scientifiques et industriels

  • Pouvoir mettre à disposition des demandeurs (industriels producteurs ou utilisateurs de matériaux) des moyens de mesure de conductivité thermique maîtrisés jusqu’à 800°C.
  • Rédaction de normes réalistes basées sur des études expérimentales pour les mesures de conductivité de référence jusqu’à 800 °C.
  • Fiabiliser les résultats issus des modélisations de transferts thermiques en consolidant les données d’entrée.

Publications et communications

WU J., MORRELL R., FRY T., GNANIAH S., GOHIL D., DAWSON A., HAMEURY J., ALAIN K., HAMMERSCHMIDT U., TURZÓ-ANDRÁS E., STRNAD R. et BLAHUT A., “Provisional Assessment of Candidate High Temperature Thermal Conductivity Reference Materials in the EMRP 'Thermo' Project'”, Proceedings of 32nd ITCC and 20th ITES, Purdue University, West Lafayette, États-Unis d'Amérique, 27 avril – 1er mai 2014.

HAMEURY J., KOENEN A., HAY B., WU J., STACEY C., HAMMERSCHMIDT U., PENNEWITZ E., RAFELD E. K., TURZÓ-ANDRÁS E., STRNAD R. et BLAHUT A., “Identification and characterization of new materials for construction of hot and cold plates for high temperature guarded hot plates”, 20th European Conference on Thermophysical Properties (ECTP), Porto, Portugal, 31 août - 4 septembre 2014.

HAMMERSCHMIDT U., HAMEURY J., STRNAD R., TURZÓ-ANDRAS E. et WU J., “Critical Review of Industrial Techniques for Thermal Conductivity Measurements of Thermal Protection Materials”, International Journal of Thermophysics (à paraître).

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