中國(guó)現(xiàn)在的市場(chǎng)上面流行的也是常用的熱電偶有以下幾種:
1,鎳鉻硅—鎳硅鎂熱電偶(N型熱電偶)為廉金屬熱電偶,是一種標(biāo)化的熱電偶:
一,化學(xué)成份:正(NP)的名義化學(xué)成分為:Ni:Cr:Si≈84.4:14.2:1.4,負(fù)(NN)的名義化學(xué)成分為:Ni:Si:Mg≈95.5:4.4:0.1,其使用溫度范圍為-20~1300℃。
二,技術(shù):N型熱電偶具有熱電動(dòng)勢(shì)較大、靈敏度較高、穩(wěn)定性和均勻性更好、抗氧化性能強(qiáng)、不受短程有序化影響等點(diǎn),其綜合性能于K型熱電偶。N型熱電偶不能直接在高溫下用于硫、還原性或還原、氧化交替的氣氛中和真空中,也不推薦用于弱氧化氣氛中。
鎳鉻硅—鎳硅鎂熱電偶(N型熱電偶)為廉金屬熱電偶,是一種標(biāo)化的熱電偶,正(NP)的名義化學(xué)成分為:Ni:Cr:Si≈84.4:14.2:1.4,負(fù)(NN)的名義化學(xué)成分為:Ni:Si:Mg≈95.5:4.4:0.1,其使用溫度范圍為-20~1300℃。
三,特點(diǎn):N型熱電偶具有熱電動(dòng)勢(shì)較大、靈敏度較高、穩(wěn)定性和均勻性更好、抗氧化性能強(qiáng)、不受短程有序化影響等點(diǎn),其綜合性能于K型熱電偶。N型熱電偶不能直接在高溫下用于硫、還原性或還原、氧化交替的氣氛中和真空中,也不推薦用于弱氧化氣氛中。
2,鐵—銅鎳熱電偶(J型熱電偶)又叫鐵—康銅熱電偶:
一,化學(xué)成份:它的正(JP)的名義化學(xué)成分為純鐵,負(fù)(JN)是銅鎳合金,常被含糊地稱之為康銅,其名義化學(xué)成分為55%的銅和45%的鎳以及少量卻十分重要的鈷、鐵、錳等元素,盡管它叫康銅,但不同于鎳鉻—康銅和銅—康銅的康銅,故不能用EN或TN來(lái)替換。鐵—康銅熱電偶覆蓋測(cè)量溫區(qū)為-210~1200℃,但通常使用的溫度范圍為0-750℃。
二,技術(shù):J型熱電偶具有線性度好、熱電動(dòng)勢(shì)較大、靈敏度較高、穩(wěn)定性和均勻性較好等點(diǎn)。
三,特點(diǎn):J型熱電偶可用于真空、氧化、還原和惰性氣氛中,但正鐵在高溫下氧化較快,故使用溫度受到限制,也不能直接無(wú)保護(hù)地在500℃高溫下用于硫化氣氛中。
3,鎳鉻—銅鎳熱電偶(E型熱電偶)又稱鎳鉻—康銅熱電偶:
一,化學(xué)成份:鎳鉻—銅鎳熱電偶(E型熱電偶),也是一種廉金屬熱電偶,其正(EP)為鎳鉻10合金,化學(xué)成分與KP相同,負(fù)(EN)為銅鎳合金,名義化學(xué)成分為55%的銅、45%的鎳以及少量的鈷、錳、鐵等元素。該熱電偶的使用溫度為-200~900℃。
二,技術(shù):E型熱電偶電動(dòng)勢(shì)之大,靈敏度之高屬所有熱電偶之zui,宜制成熱電堆,測(cè)量微小的溫度變化。對(duì)于高濕度氣氛的腐蝕不甚靈敏,宜用于濕度較高的環(huán)境。
三,特點(diǎn):E型熱電偶還具有穩(wěn)定性好、抗氧化性能于銅-康銅、鐵-康銅熱電偶、價(jià)格便宜等點(diǎn),能用于氧化性、惰性氣氛中,廣泛為用戶采用。 E型熱電偶不能直接在高溫下用于硫、還原性氣氛中,熱電均勻性較差。
4,銅—銅鎳熱電偶(T型熱電偶)又叫銅—康銅熱電偶,是一種*的測(cè)量低溫的廉金屬熱電偶:
一,化學(xué)成份:它的正(TP)是純銅,負(fù)(TN)是銅鎳合金,常稱之為康銅。它與鎳鉻—康銅的康銅EN通用,與鐵—康銅的康銅JN不能通用,盡管它們都叫康銅。銅—銅鎳熱電偶測(cè)量溫區(qū)為-200~350℃。
二,技術(shù):T型熱電偶具有線性度好、熱電動(dòng)勢(shì)大、靈敏度高、穩(wěn)定性和均勻性好、價(jià)格便宜等點(diǎn),特別在-200~0℃溫區(qū)內(nèi)使用,穩(wěn)定性更好,年穩(wěn)定性可小于±3μV,經(jīng)低溫檢定可作為二等標(biāo)進(jìn)行低溫量值傳遞。
三,特點(diǎn):T型熱電偶的正銅在高溫下抗氧化性能差,故使用溫度上限受到限制。
鎳鉻-鎳硅(K型)熱電偶
·鎳鉻-銅鎳(康銅)(E型)熱電偶
·鐵-銅鎳(康銅)(J型)熱電偶
·銅-銅鎳(康銅)(T型)熱電偶
·鎳鉻硅-鎳硅鎂(N型)熱電偶
四,性能:
廉金屬熱電偶合金具有熱電勢(shì)高、溫度與熱電勢(shì)關(guān)系呈線性、熱電勢(shì)長(zhǎng)期穩(wěn)定性好等 特點(diǎn),符合電工委員會(huì) (IEC)的相應(yīng)標(biāo).
主要用途:
廣泛應(yīng)用于國(guó)防、科研、冶金、化工、電力、儀器儀表等部門作測(cè)溫元件。
熱電偶測(cè)溫范圍及公差
名稱 型號(hào) zui高使用溫度范圍(℃) 允許偏差(℃)
長(zhǎng)期 短期
等級(jí)
溫度范圍及允差
鎳鉻-鎳硅 GB/T2614
K 1200
1300 I
-40~1100 ±1.5℃或±0.4%t
II
-40~1300 ±2.5℃或±0.75%t
鎳鉻硅-鎳硅鎂 GB/T17615
N 1200 1300 I
-40~1100 ±1.5℃或±0.4%t
II -40~1300 ±2.5℃或±0.75%t
鎳鉻-銅鎳 GB/T4993
E 750 900 I -40~800 ±1.5℃或±0.4%t
II -40~900 ±2.5℃或±0.75%t
鐵-銅鎳 GB/T4994
J 600 750 I 0~750 ±1.5℃或±0.4%t
II ±2.5℃或±0.75%t
銅-銅鎳 GB/T2903
T 300 350 I -40~350 ±0.5℃或±0.4%t
II ±1℃或±0.75%t
III -200~40 ±1℃或±1.5%t
zui高使用溫度范圍指下列規(guī)格:K、N、E、T型為:3.2mm,T為:2.0mm。
K型熱電偶有以下缺點(diǎn):
1、熱電動(dòng)勢(shì)的高溫穩(wěn)定性較N型熱電偶及貴金屬熱電偶差。在較高溫度下,往往因氧化而損壞。在氧化性氣氛中,直徑3.2mm的K型熱電偶,在1100℃,1200℃下經(jīng)650h左右,均超過(guò)0.75級(jí)允許誤差;但N型熱電偶在相同條件下,經(jīng)過(guò)1000h,其熱電動(dòng)勢(shì)的zui大變化為96.6μV(2.6℃)。在1250℃下經(jīng)過(guò)1000h后仍未超差。
2、在250~550℃范圍內(nèi)短期熱循環(huán)穩(wěn)定性不好,即使在同一溫度點(diǎn)上,在升降溫過(guò)程中其熱電動(dòng)勢(shì)值也不一樣,其差值可達(dá)2~5℃。
3、K型熱電偶的負(fù),在150~200℃范圍內(nèi)要發(fā)生磁性轉(zhuǎn)變,致使在室溫至230℃范圍內(nèi),分度值往往偏離分度表,尤其在磁場(chǎng)中使用時(shí),長(zhǎng)出現(xiàn)與時(shí)間無(wú)關(guān)的熱電動(dòng)勢(shì)干擾。
4、長(zhǎng)期處于高通量中子流輻照的環(huán)境下,由于負(fù)中的Mn,Co等元素發(fā)生蛻變,使其穩(wěn)定性欠,導(dǎo)致熱電動(dòng)勢(shì)發(fā)生較大變化。
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