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    熱電偶分度號

    常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準熱電偶兩大類。所呼叫標準熱電偶是指國家標準規定了其熱電勢與溫度的關係、允許誤差、並有統一的標準分度表的熱電偶,它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標準化熱電偶在使用範圍或數量級上均不及標準化熱電偶,一般也沒有統一的分度表,主要用於某些特殊場合的測量。標準化熱電偶中國從1988年1月1日起,熱電偶和熱電阻全部按IEC國際標準生產,並指定S、B、E、K、R、J、T七種標準化熱電偶為中國統一設計型熱電偶。

    熱電偶的分度號有主要有S、R、B、N、K、E、J、T等幾種。其中S、R、B屬於貴金屬熱電偶,N、K、E、J、T屬於廉金屬熱電偶。

    以下是對熱電偶分度號的解釋

    S 鉑銠10 純鉑

    R 鉑銠13 純鉑

    B 鉑銠30 鉑銠6

    K 鎳鉻 鎳矽

    T 純銅 銅鎳

    J 鐵 銅鎳

    N 鎳鉻矽 鎳矽

    E 鎳鉻 銅鎳

    (S型熱電偶)鉑銠10-鉑熱電偶

    鉑銠10-鉑熱電偶(S型熱電偶)為貴金屬熱電偶。偶絲直徑規定為0.5mm,允許偏差-0.015mm,其正極(SP)的名義化學成分為鉑銠合金,其中含銠為10%,含鉑為90%,負極(SN)為純鉑,故俗稱單鉑銠熱電偶。該熱電偶長期最高使用溫度為1300℃,短期最高使用溫度為1600℃。

    S型熱電偶在熱電偶系列中具有準確度最高,穩定性最好,測溫溫區寬,使用壽命長等優點。它的物理,化學效能良好,熱電勢穩定性及在高溫下抗氧化效能好,適用於氧化性和惰性氣氛中。由於S型熱電偶具有優良的綜合性能,符合國際使用溫標的S型熱電偶,長期以來曾作為國際溫標的內插儀器,“ITS-90”雖規定今後不再作為國際溫標的內查儀器,但國際溫度諮詢委員會(CCT)認為S型熱電偶仍可用於近似實現國際溫標。

    S型熱電偶不足之處是熱電勢,熱電勢率較小,靈敏讀低,高溫下機械強度下降,對汙染非常敏感,貴金屬材料昂貴,因而一次性投資較大。

    (R型熱電偶)鉑銠13-鉑熱電偶

    鉑銠13-鉑熱電偶(R型熱電偶)為貴金屬熱電偶。偶絲直徑規定為0.5mm,允許偏差-0.015mm,其正極(RP)的名義化學成分為鉑銠合金,其中含銠為13%,含鉑為87%,負極(RN)為純鉑,長期最高使用溫度為1300℃,短期最高使用溫度為1600℃。

    R型熱電偶在熱電偶系列中具有準確度最高,穩定性最好,測溫溫區寬,使用壽命長等優點。其物理,化學效能良好,熱電勢穩定性及在高溫下抗氧化效能好,適用於氧化性和惰性氣氛中。由於R型熱電偶的綜合性能與S型熱電偶相當,在中國一直難於推廣,除在進口裝置上的測溫有所應用外,國內測溫很少採用。1967年至1971年間,英國NPL,美國NBS和加拿大NRC三大研究機構進行了一項合作研究,其結果表明,R型熱電偶的穩定性和復現性比S型熱電偶均好,中國目前尚未開展這方面的研究。

    R型熱電偶不足之處是熱電勢,熱電勢率較小,靈敏讀低,高溫下機械強度下降,對汙染非常敏感,貴金屬材料昂貴,因而一次性投資較大。

    (B型熱電偶)鉑銠30-鉑銠6熱電偶

    鉑銠30-鉑銠6熱電偶(B型熱電偶)為貴金屬熱電偶。偶絲直徑規定為0.5mm,允許偏差-0.015mm,其正極(BP)的名義化學成分為鉑銠合金,其中含銠為30%,含鉑為70%,負極(BN)為鉑銠合金,含銠為量6%,故俗稱雙鉑銠熱電偶。該熱電偶長期最高使用溫度為1600℃,短期最高使用溫度為1800℃。

    B型熱電偶在熱電偶系列中具有準確度最高,穩定性最好,測溫溫區寬,使用壽命長,測溫上限高等優點。適用於氧化性和惰性氣氛中,也可短期用於真空中,但不適用於還原性氣氛或含有金屬或非金屬蒸氣氣氛中。B型熱電偶一個明顯的優點是不需用補償導線進行補償,因為在0~50℃範圍內熱電勢小於3μV。

    B型熱電偶不足之處是熱電勢,熱電勢率較小,靈敏讀低,高溫下機械強度下降,對汙染非常敏感,貴金屬材料昂貴,因而一次性投資較大。

    (K型熱電偶)鎳鉻-鎳矽熱電偶

    鎳鉻-鎳矽熱電偶(K型熱電偶)是目前用量最大的廉金屬熱電偶,其用量為其他熱電偶的總和。正極(KP)的名義化學成分為:Ni:Cr=90:10,負極(KN)的名義化學成分為:Ni:Si=97:3,其使用溫度為-200~1300℃。

    K型熱電偶具有線性度好,熱電動勢較大,靈敏度高,穩定性和均勻性較好,抗氧化效能強,價格便宜等優點,能用於氧化性惰性氣氛中。廣泛為使用者所採用。

    K型熱電偶不能直接在高溫下用於硫,還原性或還原,氧化交替的氣氛中和真空中,也不推薦用於弱氧化氣氛中。

    (N型熱電偶)鎳鉻矽-鎳矽熱電偶

    鎳鉻矽-鎳矽熱電偶(N型熱電偶)為廉金屬熱電偶,是一種最新國際標準化的熱電偶,是在70年代初由澳洲國防部實驗室研製成功的它克服了K型熱電偶的兩個重要缺點:K型熱電偶在300~500℃間由於鎳鉻合金的晶格短程有序而引起的熱電動勢不穩定;在800℃左右由於鎳鉻合金發生擇優氧化引起的熱電動勢不穩定。正極(NP)的名義化學成分為:Ni:Cr:Si=84.4:14.2:1.4,負極(NN)的名義化學成分為:Ni:Si:Mg=95.5:4.4:0.1,其使用溫度為-200~1300℃。

    N型熱電偶具有線性度好,熱電動勢較大,靈敏度較高,穩定性和均勻性較好,抗氧化效能強,價格便宜,不受短程有序化影響等優點,其綜合性能優於K型熱電偶,是一種很有發展前途的熱電偶.

    N型熱電偶不能直接在高溫下用於硫,還原性或還原,氧化交替的氣氛中和真空中,也不推薦用於弱氧化氣氛中。

    (E型熱電偶)鎳鉻-銅鎳熱電偶

    鎳鉻-銅鎳熱電偶(E型熱電偶)又稱鎳鉻-康銅熱電偶,也是一種廉金屬的熱電偶,正極(EP)為:鎳鉻10合金,化學成分與KP相同,負極(EN)為銅鎳合金,名義化學成分為:55%的銅,45%的鎳以及少量的錳,鈷,鐵等元素。該熱電偶的使用溫度為-200~900℃。

    E型熱電偶熱電動勢之大,靈敏度之高屬所有熱電偶之最,宜製成熱電堆,測量微小的溫度變化。對於高溼度氣氛的腐蝕不甚靈敏,宜用於溼度較高的環境。E熱電偶還具有穩定性好,抗氧化效能優於銅-康銅,鐵-康銅熱電偶,價格便宜等優點,能用於氧化性和惰性氣氛中,廣泛為使用者採用。

    E型熱電偶不能直接在高溫下用於硫,還原性氣氛中,熱電勢均勻性較差。

    (J型熱電偶)鐵-銅鎳熱電偶

    鐵-銅鎳熱電偶(J型熱電偶)又稱鐵-康銅熱電偶,也是一種價格低廉的廉金屬的熱電偶。它的正極(JP)的名義化學成分為純鐵,負極(JN)為銅鎳合金,常被含糊地稱之為康銅,其名義化學成分為:55%的銅和45%的鎳以及少量卻十分重要的錳,鈷,鐵等元素,儘管它叫康銅,但不同於鎳鉻-康銅和銅-康銅的康銅,故不能用EN和TN來替換。鐵-康銅熱電偶的覆蓋測量溫區為-200~1200℃,但通常使用的溫度範圍為0~750℃

    J型熱電偶具有線性度好,熱電動勢較大,靈敏度較高,穩定性和均勻性較好,價格便宜等優點,廣為使用者所採用。

    J型熱電偶可用於真空,氧化,還原和惰性氣氛中,但正極鐵在高溫下氧化較快,故使用溫度受到限制,也不能直接無保護地在高溫下用於硫化氣氛中。

    (T型熱電偶)銅-銅鎳熱電偶

    銅-銅鎳熱電偶(T型熱電偶)又稱銅-康銅熱電偶,也是一種最佳的測量低溫的廉金屬的熱電偶。它的正極(TP)是純銅,負極(TN)為銅鎳合金,常之為康銅,它與鎳鉻-康銅的康銅EN通用,與鐵-康銅的康銅JN不能通用,儘管它們都叫康銅,銅-銅鎳熱電偶的蓋測量溫區為-200~350℃。

    T型熱電偶具有線性度好,熱電動勢較大,靈敏度較高,穩定性和均勻性較好,價格便宜等優點,特別在-200~0℃溫區內使用,穩定性更好,年穩定性可小於±3μV,經低溫檢定可作為二等標準進行低溫量值傳遞。

    T型熱電偶的正極銅在高溫下抗氧化效能差,故使用溫度上限受到限制。

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