熱電偶使用環境的影響

zkyb88.net(1)選擇性氧化

對于含有Fe ni，Cr合金在氧分壓低于特定值時，與O2親和力大的Cr被選擇性地氧化，這是因為ni>； Cr合金特有的晶界氧化。 用顯微鏡觀察外表面氧化層，可看到綠色析出物，該現象一般為&ldquo； 綠色蝕刻&rdquo； 的雙曲馀弦值。 特別是溫度為800℃時在1050℃的范圍內，如果體系內含有CO、H2等還原性氣體，則k型熱電偶的正極更容易發生選擇性氧化。 這種Cr含量下降引起的熱電勢下降，成為k型熱電偶在熱處理行業長期使用的限制因素。

如果氣體純凈，系統不含氧，就可以延長熱電偶的壽命。 但是，熱電偶芯線表面有氧化層的話，能夠供給Cr的選擇氧化的氧。 因此，在非氧化性環境下使用時，請使用干凈研磨過的偶數線。 同時，請盡量避免在具有微量氧氣的惰性氣體和氧分壓低的空氣中使用。 當保護管長徑較大(即保護管較細)時，因空氣循環不良而成缺氧狀態，其殘留少量氧仍能為Cr的選擇氧化提供條件。

(2)選擇性氧化的對策

為了防止或緩和k型熱電偶的選擇氧化引起的劣化，除了材質上改善之外，還應該在熱電偶的結構上采取對策

①選擇與氧的親和性強于Cr的金屬作為吸氣劑，封入保護管內，防止Cr的選擇氧化，增加保護管的直徑，通過噴氣的方法也可以增加氧含量。

②組裝式熱電偶實體化。 作者研制出產品實體碳滲透爐用熱電偶，即具有密封結構的組合式熱電偶，可以防止Cr的選擇氧化，經過瓦軸集團、一汽、二汽、易卜生工業爐、沉重、沉齒、錢江摩托車等十多家企業多年使用證明，該方案是有效的。 壽命超過12個月，用戶滿意[4]。

(3)使用環境的影響

熱電偶的穩定性根據使用溫度、環境而不同，同種類的傳感器，例如k型熱電偶的zui高使用溫度也根據直徑而變化，直徑相同的k型熱電偶也根據結構的不同，穩定性有很大差異。 選擇熱電偶時，關于使用條件，必須考慮以下幾點

①常用溫度及zui高使用溫度

②氧化還原等使用環境

③耐振動性能

在組裝式熱電偶中，氣氛的影響首先取決于保護管的材質和熱電偶的結構，因此需要熟悉各種保護管材料的物理化學性能。 例如，在粉末冶金行業，鉬管常用作熱電偶保護管。 在1600℃的H2氣氛中，使用效果很好。 但鉬管在氧化性氣氛下，短時間內會因氧化而腐蝕。 其次，根據使用環境選擇合適的熱電偶，在1300℃以上的氧化性環境中選擇鉑銠熱電偶，在還原性、真空條件下采用鎢錸熱電偶。

關于k型熱電偶，適合在空氣、O2等氣氛下工作，但是在H2中使用時，其表面被還原成H2，短時間內沒有影響，長時間暴露在H2中時，在加速還原的同時，偶數絲晶粒生長而斷線.在CO和氣體等還原性氣氛下，其劣化顯著加速，極端惡化。

在鞘熱電偶中，氫的原子半徑小，容易通過夾套進入內部，同樣會加速劣化，熱電勢值大幅度降低。

(4)絕緣電阻的影響

熱電偶用絕緣物在高溫下，其絕緣電阻隨著溫度上升而急劇下降，因此產生漏電流，該電流通過絕緣電阻下降的絕緣物流流向儀表，儀表的指示變得不穩定，或者產生測定誤差，儀表有可能被亂打

本文熱電偶高頻詞： 裝配式  保護管 

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