各熱電(diàn)偶優缺點簡介
1.鉑铑10-鉑熱電(diàn)偶
鉑铑10-鉑熱電(diàn)偶(S型熱電(diàn)偶)為(wèi)貴金屬熱電(diàn)偶。偶絲直徑規定為(wèi)0.5mm,允許偏差-0.015mm,其正極(SP)的名義化學成分為(wèi)鉑铑合金,其中 含铑為(wèi)10%,含鉑為(wèi)90%,負極(SN)為(wèi)純鉑,故俗稱單鉑铑熱電(diàn)偶。該熱電(diàn)偶長期使用溫度為(wèi)1300℃,短(duǎn)期使用溫度為(wèi)1600℃。
S型熱電(diàn)偶在熱電(diàn)偶系列中具有(yǒu)準确度,穩定性,測溫溫區(qū)寬,使用壽命長等優點。它的物理(lǐ),化學性能良好,熱電(diàn)勢穩定性及在高(gāo)溫下抗氧化性能好,适 用于氧化性和(hé)惰性氣氛中。由于S型熱電(diàn)偶具有(yǒu)優良的綜合性能,符合國際使用溫标的S型熱電(diàn)偶,長期以來(lái)曾作(zuò)為(wèi)國際溫标的內(nèi)插儀器(qì),“ITS-90”雖規定 今後不再作(zuò)為(wèi)國際溫标的內(nèi)查儀器(qì),但(dàn)國際溫度咨詢委員會(huì)(CCT)認為(wèi)S型熱電(diàn)偶仍可(kě)用于近似實現國際溫标。
S型熱電(diàn)偶不足之處是熱電(diàn)勢,熱電(diàn)勢率較小(xiǎo),靈敏度低(dī),高(gāo)溫下機械強度下降,對污染非常敏感,貴金屬材料昂貴,因而一次性投資較大(dà)。
2.鉑铑13-鉑熱電(diàn)偶
鉑铑13-鉑熱電(diàn)偶(R型熱電(diàn)偶)為(wèi)貴金屬熱電(diàn)偶。偶絲直徑規定為(wèi)0.5mm,允許偏差-0.015mm,其正極(RP)的名義化學成分為(wèi)鉑铑合金,其中 含铑為(wèi)13%,含鉑為(wèi)87%,負極(RN)為(wèi)純鉑,長期使用溫度為(wèi)1300℃,短(duǎn)期使用溫度為(wèi)1600℃。
R型熱電(diàn)偶在熱電(diàn)偶系列中具有(yǒu)準确度,穩定,測溫溫區(qū)寬,使用壽命長等優點。其物理(lǐ),化學性能良好,熱電(diàn)勢穩定性及在高(gāo)溫下抗氧化性能好,适用 于氧化性和(hé)惰性氣氛中。由于R型熱電(diàn)偶的綜合性能與S型熱電(diàn)偶相當,在我國一直難于推廣,除在進口設備上(shàng)的測溫有(yǒu)所應用外,國內(nèi)測溫很(hěn)少(shǎo)采用。1967年 至1971年間(jiān),英國NPL,美國NBS和(hé)加拿(ná)大(dà)NRC三大(dà)研究機構進行(xíng)了一項合作(zuò)研究,其結果表明(míng),R型熱電(diàn)偶的穩定性和(hé)複現性比S型熱電(diàn)偶均好,我國 目前尚未開(kāi)展這方面的研究。
R型熱電(diàn)偶不足之處是熱電(diàn)勢,熱電(diàn)勢率較小(xiǎo),靈敏讀低(dī),高(gāo)溫下機械強度下降,對污染非常敏感,貴金屬材料昂貴,因而一次性投資較大(dà)。
3.鉑铑30-鉑铑6熱電(diàn)偶
鉑铑30-鉑铑6熱電(diàn)偶(B型熱電(diàn)偶)為(wèi)貴金屬熱電(diàn)偶。偶絲直徑規定為(wèi)0.5mm,允許偏差-0.015mm,其正極(BP)的名義化學成分為(wèi)鉑铑合金, 其中含铑為(wèi)30%,含鉑為(wèi)70%,負極(BN)為(wèi)鉑铑合金,含铑為(wèi)量6%,故俗稱雙鉑铑熱電(diàn)偶。該熱電(diàn)偶長期使用溫度為(wèi)1600℃,短(duǎn)期使用溫度 為(wèi)1800℃。
B型熱電(diàn)偶在熱電(diàn)偶系列中具有(yǒu)準确度,穩定性,測溫溫區(qū)寬,使用壽命長,測溫上(shàng)限等優點。适用于氧化性和(hé)惰性氣氛中,也可(kě)短(duǎn)期用于真空(kōng)中,但(dàn)不 适用于還(hái)原性氣氛或含有(yǒu)金屬或非金屬蒸氣氣氛中。B型熱電(diàn)偶一個(gè)明(míng)顯的優點是不需用補償導線進行(xíng)補償,因為(wèi)在0~50℃範圍內(nèi)熱電(diàn)勢小(xiǎo)于3μV。
B型熱電(diàn)偶不足之處是熱電(diàn)勢,熱電(diàn)勢率較小(xiǎo),靈敏讀低(dī),高(gāo)溫下機械強度下降,對污染非常敏感,貴金屬材料昂貴,因而一次性投資較大(dà)。
4.鎳鉻-鎳矽熱電(diàn)偶
鎳鉻-鎳矽熱電(diàn)偶(K型熱電(diàn)偶)是目前用量的廉金屬熱電(diàn)偶,其用量為(wèi)其他熱電(diàn)偶的總和(hé)。正極(KP)的名義化學成分為(wèi):Ni:Cr=90:10,負極(KN)的名義化學成分為(wèi):Ni:Si=97:3,其使用溫度為(wèi)-200~1300℃。
K型熱電(diàn)偶具有(yǒu)線性度好,熱電(diàn)動勢較大(dà),穩定性和(hé)均勻性較好,抗氧化性能強,價格便宜等優點,能用于氧化性惰性氣氛中。廣泛為(wèi)用戶所采用。
K型熱電(diàn)偶不能直接在高(gāo)溫下用于硫,還(hái)原性或還(hái)原,氧化交替的氣氛中和(hé)真空(kōng)中,也不推薦用于弱氧化氣氛中。
5.鎳鉻矽-鎳矽熱電(diàn)偶
鎳鉻矽-鎳矽熱電(diàn)偶(N型熱電(diàn)偶)為(wèi)廉金屬熱電(diàn)偶,是一種新國際标準化的熱電(diàn)偶,是在70年代初由澳大(dà)利亞國防部實驗室研制(zhì)成功的它克服了K型熱電(diàn)偶的 兩個(gè)重要缺點:K型熱電(diàn)偶在300~500℃間(jiān)由于鎳鉻合金的晶格短(duǎn)程有(yǒu)序而引起的熱電(diàn)動勢不穩定;在800℃左右由于鎳鉻合金發生(shēng)擇優氧化引起的熱電(diàn)動 勢不穩定。正極(NP)的名義化學成分為(wèi):Ni:Cr:Si=84.4:14.2:1.4,負極(NN)的名義化學成分 為(wèi):Ni:Si:Mg=95.5:4.4:0.1,其使用溫度為(wèi)-200~1300℃。
N型熱電(diàn)偶具有(yǒu)線性度好,熱電(diàn)動勢較大(dà),穩定性和(hé)均勻性較好,抗氧化性能強,價格便宜,不受短(duǎn)程有(yǒu)序化影(yǐng)響等優點,其綜合性能優于K型熱電(diàn)偶,是一種很(hěn)有(yǒu)發展前途的熱電(diàn)偶.
N型熱電(diàn)偶不能直接在高(gāo)溫下用于硫,還(hái)原性或還(hái)原,氧化交替的氣氛中和(hé)真空(kōng)中,也不推薦用于弱氧化氣氛中。
6.鎳鉻-銅鎳熱電(diàn)偶
鎳鉻-銅鎳熱電(diàn)偶(E型熱電(diàn)偶)又稱鎳鉻-康銅熱電(diàn)偶,也是一種廉金屬的熱電(diàn)偶,正極(EP)為(wèi):鎳鉻10合金,化學成分與KP相同,負極(EN)為(wèi)銅鎳 合金,名義化學成分為(wèi):55%的銅,45%的鎳以及少(shǎo)量的錳,钴,鐵(tiě)等元素。該熱電(diàn)偶的使用溫度為(wèi)-200~900℃。
E型熱電(diàn)偶熱電(diàn)動勢之大(dà),靈敏度之高(gāo)屬所有(yǒu)熱電(diàn)偶,宜制(zhì)成熱電(diàn)堆,測量微小(xiǎo)的溫度變化。對于濕度氣氛的腐蝕不甚靈敏,宜用于濕度較高(gāo)的環境。E熱電(diàn) 偶還(hái)具有(yǒu)穩定性好,抗氧化性能優于銅-康銅,鐵(tiě)-康銅熱電(diàn)偶,價格便宜等優點,能用于氧化性和(hé)惰性氣氛中,廣泛為(wèi)用戶采用。
E型熱電(diàn)偶不能直接在高(gāo)溫下用于硫,還(hái)原性氣氛中,熱電(diàn)勢均勻性較差。
7.鐵(tiě)-銅鎳熱電(diàn)偶
鐵(tiě)-銅鎳熱電(diàn)偶(J型熱電(diàn)偶)又稱鐵(tiě)-康銅熱電(diàn)偶,也是一種價格低(dī)廉的廉金屬的熱電(diàn)偶。它的正極(JP)的名義化學成分為(wèi)純鐵(tiě),負極(JN)為(wèi)銅鎳合金, 常被含糊地稱之為(wèi)康銅,其名義化學成分為(wèi):55%的銅和(hé)45%的鎳以及少(shǎo)量卻十分重要的錳,钴,鐵(tiě)等元素,盡管它叫康銅,但(dàn)不同于鎳鉻-康銅和(hé)銅-康銅的 康銅,故不能用EN和(hé)TN來(lái)替換。鐵(tiě)-康銅熱電(diàn)偶的覆蓋測量溫區(qū)為(wèi)-200~1200℃,但(dàn)通(tōng)常使用的溫度範圍為(wèi)0~750℃
J型熱電(diàn)偶具有(yǒu)線性度好,熱電(diàn)動勢較,穩定性和(hé)均勻性較好,價格便宜等優點,廣為(wèi)用戶所采用。
J型熱電(diàn)偶可(kě)用于真空(kōng),氧化,還(hái)原和(hé)惰性氣氛中,但(dàn)正極鐵(tiě)在高(gāo)溫下氧化較快,故使用溫度受到限制(zhì),也不能直接無保護地在高(gāo)溫下用于硫化氣氛中。
8.銅-銅鎳熱電(diàn)偶
銅-銅鎳熱電(diàn)偶(T型熱電(diàn)偶)又稱銅-康銅熱電(diàn)偶,也是一種的測量低(dī)溫的廉金屬的熱電(diàn)偶。它的正極(TP)是純銅,負極(TN)為(wèi)銅鎳合金,常之為(wèi)康 銅,它與鎳鉻-康銅的康銅EN通(tōng)用,與鐵(tiě)-康銅的康銅JN不能通(tōng)用,盡管它們都叫康銅,銅-銅鎳熱電(diàn)偶的蓋測量溫區(qū)為(wèi)-200~350℃。
T型熱電(diàn)偶具有(yǒu)線性度好,熱電(diàn)動勢較大(dà),穩定性和(hé)均勻性較好,價格便宜等優點,特别在-200~0℃溫區(qū)內(nèi)使用,穩定性更好,年穩定性可(kě)小(xiǎo)于±3μV,經低(dī)溫檢定可(kě)作(zuò)為(wèi)二等标準進行(xíng)低(dī)溫量值傳遞。
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