闲话热电偶选型之—气氛选择-专业自动化论坛-中国工控网论坛

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发表于：2013-08-15 23:36:11

楼主

众所周知，使用环境对热电偶的影响是很大的，有时甚至由于环境的影响而不能实现温度的稳定测量。氧化还原等使用气氛的影响，首先取决于保护管材质及热电偶结构，因此，熟悉、掌握各种保护管材料的物理、化学性能是很必要的。例如：在粉末冶金行业中，常用钼管作为热电偶保护管。在1600℃的H2气氛下，使用效果较好。然而，钼管在氧化性气氛下，很短时间就因氧化而蚀损。其次，应根据使用气氛，选择合适的热电偶，在1300℃以上的氧化性气氛中，选择铂铑热电偶，在还原性、真空条件下采用钨铼热电偶较好。对于K型热电偶，适于在空气、O2等气氛中工作；但在含有CO，H2等还原性气体时，对于含Fe的Ni—Cr合金，如果氧分压低于特定值，那么同O2亲和力大的Cr，将发生选择性氧化，这是Ni—Cr合金特有的晶界氧化。如用显微镜观察外表面氧化层，就可以看到绿色析出物，这种现象通常称为“绿蚀”。尤其是当温度在800℃—1050℃范围内，K型热电偶的正极，更容易发生选择性氧化。这种因Cr含量降低而引起的热电势偏低，已成为K型热电偶在热处理等行业长期使用的限制因素。对于铠装热电偶，氢的原子半径很小，容易透过外套进入其内部，同样也将加速劣化，致使热电势值大幅度降低。
一般情况下，S型、B型、K型热电偶适合于强的氧化和弱的还原气氛中使用，J型和T型热电偶适合于弱氧化和还原气氛。当然，若使用气密性比较好的保护管，对气氛的要求就可以不太严格。