Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Vidpovidi.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
898.28 Кб
Скачать
  1. Термопарні матеріали: властивості і застосування.

Коефіцієнт термоЕРС провідників для термопар підбирають більшим по величині, постійним в широкому температурному діапазоні і стабільним у часі. Навпаки, у пристроях з малими струмами і напругами, в еталонних і вимірювальних пристроях наявність термо-ЕРС небажана, оскільки вона вносить у схеми похибки.

Для зменшення термоЕРС застосовують провідникові метали з мінімальним коефіцієнтом термоЕРС, відносно мідних провідників (приклад: срібло, золото, кадмій, цинк).

Важливою властивістю металів є контактна різниця потенціалів. Обумовлена вона різним значенням роботи виходу електронів з різних металів, а також різною концентрацією електронів у них.

Термопара – це пристрій для вимірювання температури, який складається із двох різнойменних, ізольованих один від одного електродів, зварених між собою. Точка зварювання називається робо-чим спаєм. Коли робочий спай помістити в середовище, що має під-вищену температуру, то на кінцях термоелектродів виникає так звана термоелектрична рушійна сила (ТЕРС). Величина цієї ТЕРС залежить від температури середовища. Кожна пара електродів (матеріал елект-родів) дає свою величину ТЕРС. В техніці прийнято кожен матеріал перевіряти на здатність давати ТЕРС в парі з мідним електродом. Величина цієї ТЕРС на 10К зафіксована в довідниках.

Навпаки, у пристроях з малими і дуже малими струмами і напругами, в еталонних та вимірювальних пристроях наявність термо-ЕРС небажана, бо вона вносить похибки при вимірюваннях. Для її зменшення застосовують провідникові матеріали або сплави з мініма-льним коефіцієнтом термоЕРС відносно мідних провідників (наприклад, срібло, золото, кадмій, цинк та інші).     

          Для виготовлення термопар використовуються такі матеріали:

        1) вольфрам-реній – для вимірювання температур до 28000С. Для нормальної роботи цієї термопари необхідний захист електродів арго-ном;

        2) платинородій-платина – для вимірювання температур до 16000С;

        3) хромель-алюмель – для вимірювання температур до 10000С.

Складається хромель із 90% Ni + 10%Cr. Алюмель містить 95% Ni, решта Al, Si, Mn;

        4) хромель-копель – для температур до 6000С. Копель містить 44% Ni + 56%Cu. Платинородій містить 90% платини + 10% родію.

       Найбільшу термоЕРС при даній різниці температур розвиває термопара хромель-копель, найменшу – платинородій-платина.

        Для захисту термоелектродів із сторони середовища, де потрібно вимірювати температуру, використовується захисна арматура. По-перше: це захист від механічних пошкоджень з боку технологічного середовища. По-друге: це захист від агресивного середовища. Для вольфрам-ренійової термопари вольфрамовий електрод при висо-кій температурі інтенсивно руйнується киснем, що знаходиться в атмосфері повітря, тому конструкція термопари передбачає подачу в спеціальний канал термопари захисного газу аргону, який оточує термоелектроди і створює захисну атмосферу.

Для термопар платино-платинородієвих необхідний захист тільки від механічних пошкоджень, який здійснюється за допомогою захисних чохлів із фарфору, ультрафарфору. Для термопар хромель-алюмелевих використовуються захисні чохли із сталі марки Х25Т, для хромель-копелевих із сталі Х18Н9Т.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]