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测温元件

一.GWL-B双铂铑(铂铑 30-铂铑 6)热电偶的常识 


该热电偶在室温下热电动势极?。?5℃时为-2mV,50℃时为  3mV),故在测量时一般不用补偿导线,可以忽略参考端温度变化的影响。它的长期使用温度为 1600℃,短期使用温度为 1800℃。铂铑 6 合金的熔点为 1820℃,限制其使用温度上限。双铂铑热电偶的电动势率较小,因此,需配备灵敏度较高的显示仪表。 
B  型热电偶适宜在氧化性或中性气氛中使用,也可以在真空环境下短期使用,即使在还原性气氛下使用,其寿命也是 R、S 型热电偶的 10~20 倍。因 R 及 S 型热电偶在高温下,将发生铂铑正极向负极扩散的现象,引起热电偶劣化,为了防止上述现象的发生,在铂中添加铑制成铂铑合金,不仅可以改善耐热性能,而且还可以提高合金对铂的热电动势率。当铑含量在 20%以下时,铂铑合金对铂的热电动势急增,但超过此值,随铑含量的增加,变化不大,且显著硬化,加工困难。故此类合金中铑含量不能超过 40%(重量比)。 
铂铑合金比纯铂的晶粒长度倾向小,而且,随铑含量的增多而减少,并可使热电性能更稳定,机械强度更高。 
因此,双铂铑热电偶在 1800℃的高温测量中得到广泛应用。双铂铑热电偶的分度号以前为 LL-2,现为 B。
二、GWL-S单铂铑(铂铑 10-铂)热电偶的常识 

该种热电偶的特点是热电性能稳定、抗氧化性强,宜在氧化性、惰性气氛中连续使用。长期使用温度为1400 ℃,超过此温度时,即使在空气中,纯铂丝也将因再结晶致使晶粒粗大。故长期使用温度限定在 1400℃以下,短期使用温度为 1600℃。在所有的热电偶中,它的准确度等级最高,通常用作标准或作为测量高温的热电偶,它的使用温度范围广、均质性及互换性好。 
三.GWL-K镍铬—镍硅(镍铝)热电偶的常识 

该种热电偶的正极为含铬 10%的镍铬合金(KP),负极为含硅 3%的镍硅合金(KN)。它的负极亲磁,依据此特性,用磁铁可以很方便地鉴别出热电偶的正负极。它的特点是,使用温度范围宽,高温下性能稳定,热电动势与温度的关系近似线性,价格便宜,因此,它是目前用量最大的一种热电偶。  K 型热电偶适于在氧化性及惰性气氛中连续使用。短期使用温度为 1200℃,长期使用温度为 1000℃。 
我国已经基本上用镍铬—镍硅热电偶取代了镍铬—镍铝热电偶。国外仍然使用镍铬—镍铝热电偶。两种热电偶的化学成分虽然不同,但其热电特性相同,使用同一分度表。 
K 型热电偶是抗氧化性较强的贱金属热电偶。不适宜在真空、含碳、含硫气氛及氧化与还原交替的气氛下裸丝使用。当氧分压较低时,镍铬极中的铬将则优氧化(也称绿蚀),使热电动势发生很大变化。但金属气体对其影响较小。因此,多采用金属制热电偶?;す?。 
K型热电偶有以下缺点: 

1、热电动势的高温稳定性较贵金属热电偶差。在较高温度下,往往因氧化而损坏。在氧化性气氛中,直径 3.2mm 的 K 型热电偶,在 1100℃,1200℃下经 650h 左右,均超过 0.75 级允许误差; 
2、在 250~550℃范围内短期热循环稳定性不好,即使在同一温度点上,在升降温过程中其热电动势值也不一样,其差值可达 2~5℃。 
3、K 型热电偶的负极,在 150~200℃范围内要发生磁性转变,致使在室温至 230℃范围内,分度值往往偏离分度表,尤其在磁场中使用时,长出现与时间无关的热电动势干扰。 
4、长期处于高通量中子流辐照的环境下,由于负极中的 Mn,Co 等元素发生蜕变,使其稳定性欠佳,导致热电动势发生较大变化。
电偶温度与热电势绝对毫伏数据对照表

单位:毫伏(mV)
温度(℃)    铂铑10铂  镍铬镍硅  镍铬铜镍   铁铜镍    铜铜镍   铂铑30- 铂铑6
              S               K                E                  J                   T              B
0           0            0             0             0              0           0
50         0.299        2.022         3.047         2.585         2.035         0.002
100        0.645        4.095         6.137         5.268         4.277         0.033
150        1.029        6.137         9.787         8.008         6.702         0.092
200        1.440        8.037         13.419        10.777        9.286         0.178
250        1.873        10.151        17.178        13.533        12.011        0.219
300        2.323        12.207        21.033        16.325        14.860        0.431
350        2.786        14.292        24.961        19.089        17.860        0.596
400        3.260        16.395        28.943        21.846        20.869        0.786
450        3.743        18.513        32.960        24.607                    1.002
500        4.234        20.640        36.999        27.388                    1.241
550        4.732        22.772        41.045        30.210                     1.505
600        5.237        24.992        45.085        33.096                     1.791
650        5.751        27.022        49.109        36.066                     2.100
700        6.274        29.128        53.110        39.130                     2.430
750        6.805        31.214        57.083        42.283                     2.782
800        7.345        33.277        61.022        45.498                     3.154
850        7.892        35.314        64.924        48.716                     3.546
900        8.448        37.325        68.783        51.875                     3.957
950        9.012        39.310        72.593        54.948                     4.386
1000       9.585        41.269        76.358        57.942                    4.833
1050      10.155        13.202                                               5.297
1100      10.754        45.108                                               5.777
1150      11.348        46.985                                               6.273
1200      11.947        48.828                                               6.783
1250      12.550        50.633                                               7.308
1300      13.155        52.398                                               7.845
1350      13.761        54.125                                               8.393
1400      14.368                                                             8.952
1450      14.973                                                            9.519
1500      15.576                                                           10.094
1550      16.176                                                           10.674
1600      16.771                                                           11.257
1700                                                                      12.426
1800                                                                      13.585



常用热电偶---温度对应毫伏表



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