熱電偶的相關(guān)資料
一、常用熱電偶絲材及其性能
1、鉑銠10-鉑熱電偶(分度號為S,,也稱為單鉑銠熱電偶)
該熱電偶的正極成份為含銠10%的鉑銠合金,負極為純鉑,;它的特點是:
?。ǎ保犭娦阅芊€(wěn)定,、抗氧化性強、宜在氧化性氣氛中連續(xù)使用,、長期使用溫度可達1300℃,超達1400℃時,,即使在空氣中,、純鉑絲也將會再結(jié)晶,使晶粒粗大而斷裂,;
?。ǎ玻┚雀撸窃谒袩犭娕贾?,準確度等級zui高的,,通常用作標準或測量較高的溫度;
?。ǎ常┦褂梅秶^廣,,均勻性及互換性好;
?。ǎ矗┲饕秉c有:微分熱電勢較小,,因而靈敏度較低;價格較貴,,機械強度低,,不適宜在還原性氣氛或有金屬蒸汽的條件下使用。
?。?、鉑銠13-鉑熱電偶(分度號為R,也稱為單鉑銠熱電偶)
該熱電偶的正極為含13%的鉑銠合金,,負極為純鉑,,同S型相比,它的電勢率大15%左右,,其它性能幾乎相同,,該種熱電偶在日本產(chǎn)業(yè)界,作為高溫熱電偶用得zui多,,而在中國,,則用得較少;
?。?、鉑銠30-鉑銠6熱電偶(分度號為B,也稱為雙鉑銠熱電偶)
該熱電偶的正極是含銠30%的鉑銠合金,,負極為含銠6%的鉑銠合金,,在室溫下,,其熱電勢很小,故在測量時一般不用補償導線,,可忽略冷端溫度變化的影響,;長期使用溫度為1600℃,短期為1800℃,,因熱電勢較小,,故需配用靈敏度較高的顯示儀表。
?。滦?font color="#000000">熱電偶適宜在氧化性或中性氣氛中使用,,也可以在真空氣氛中的短期使用;即使在還原氣氛下,,其壽命也是R或S型的10~20倍,;由于其電極均由鉑銠合金制成,故不存在鉑銠-鉑熱電偶負極上所有的缺點,、在高溫時很少有大結(jié)晶化的趨勢,,且具有較大的機械強度;同時由于它對于雜質(zhì)的吸收或銠的遷移的影響較少,,因此經(jīng)過長期使用后其熱電勢變化并不嚴重,、缺點價格昂貴(相對于單鉑銠而言)。
?。?、鎳鉻-鎳硅(鎳鋁)熱電偶(分度號為K)
該熱電偶的正極為含鉻10%的鎳鉻合金,負極為含硅3%的鎳硅合金(有些國家的產(chǎn)品負極為純鎳),??蓽y量0~1300℃的介質(zhì)溫度,適宜在氧化性及惰性氣體中連續(xù)使用,,短期使用溫度為1200℃,,長期使用溫度為1000℃,其熱電勢與溫度的關(guān)系近似線性,,價格便宜,,是目前用量zui大的熱電偶。
?。诵蜔犭娕际强寡趸暂^強的賤金屬熱電偶,,不適宜在真空、含硫,、含碳氣氛及氧化還原交替的氣氛下裸絲使用,;當氧分壓較低時,鎳鉻極中的鉻將擇優(yōu)氧化,,使熱電勢發(fā)生很大變化,,但金屬氣體對其影響較小,,因此,多采用金屬制保護管,。
?。诵蜔犭娕嫉娜秉c:
(1)熱電勢的高溫穩(wěn)定性較N型熱電偶及貴重金屬熱電偶差,,在較高溫度下(例如超過1000℃)往往因氧化而損壞,;
(2)在250~500℃范圍內(nèi)短期熱循環(huán)穩(wěn)定性不好,,即在同一溫度點,,在升溫降溫過程中,,其熱電勢示值不一樣,,其差值可達2~3℃;
?。?)其負極在150~200℃范圍內(nèi)要發(fā)生磁性轉(zhuǎn)變,,致使在室溫至230℃范圍內(nèi)分度值往往偏離分度表,尤其是在磁場中使用時往往出現(xiàn)與時間無關(guān)的熱電勢干擾,;
?。ǎ矗╅L期處于高通量中系統(tǒng)輻照環(huán)境下,由于負極中的錳(Mn),、鈷(Co)等元素發(fā)生蛻變,,使其穩(wěn)定性欠佳,致使熱電勢發(fā)生較大變化,。
?。怠㈡囥t硅-鎳硅熱電偶(分度號為N)
該熱電偶的主要特點是:在1300℃以下調(diào)溫抗氧化能力強,,長期穩(wěn)定性及短期熱循環(huán)復(fù)現(xiàn)性好,,耐核輻射及耐低溫性能好,另外,,在400~1300℃范圍內(nèi),,N型熱電偶的熱電特性的線性比K型偶要好;但在低溫范圍內(nèi)(-200~400℃)的非線性誤差較大,,同時,,材料較硬難于加工。
?。?、銅-銅鎳熱電偶(分度號為T)
T型熱電電偶,該熱電偶的正極為純銅,負極為銅鎳合金(也稱康銅),,其主要特點是:在賤金屬熱電偶中,,它的準確度zui高,、熱電極的均勻性好;它的使用溫度是-200~350℃,,因銅熱電極易氧化,,并且氧化膜易脫落,故在氧化性氣氛中使用時,,一般不能超過300℃,,在-200~300℃范圍內(nèi),它們靈敏度比較高,,銅-康銅熱電偶還有一個特點是價格便宜,,是常用幾種定型產(chǎn)品中*的一種。
?。?、鐵-康銅熱電偶(分度號為J)
J型熱電偶,該熱電偶的正極為純鐵,負極為康銅(銅鎳合金),,具特點是價格便宜,適用于真空氧化的還原或惰性氣氛中,,溫度范圍從-200~800℃,但常用溫度只是500℃以下,,因為超過這個溫度后,,鐵熱電極的氧化速率加快,如采用粗線徑的絲材,,尚可在高溫中使用且有較長的壽命,;該熱電偶能耐氫氣(H2)及一氧化碳(CO)氣體腐蝕,但不能在高溫(例如500℃)含硫(S)的氣氛中使用,。
?。浮㈡囥t-銅鎳(康銅)熱電偶(分度號為E)
?。判蜔犭娕际且环N較新的產(chǎn)品,,它的正極是鎳鉻合金,負極是銅鎳合金(康銅),,其zui大特點是在常用的熱電偶中,,其熱電勢zui大,即靈敏度zui高,;它的應(yīng)用范圍雖不及K型偶廣泛,,但在要求靈敏度高、熱導率低,、可容許大電阻的條件下,,常常被選用;使用中的限制條件與K型相同,但對于含有較高濕度氣氛的腐蝕不很敏感,。
除了以上8種常用的熱電偶外,,作為非標準化的熱電偶還有鎢錸熱電偶,鉑銠系熱電偶,,銥鍺系熱電偶,,鉑鉬系熱電偶和非金屬材料熱電偶等。