Главная
>
Продольные короткозамкнутые термоэлементы
Сведения о высокотемпературных термопарах и их градуировка [9]
Таблица IX.25
Термопара
Интервал температур, С
Рекомендуемая среда
Градуировка
Стабильность
Дополнительные - сведения
Pt -90% Pt +
+ 10% Rh
0-1600
Может работать в окислительной атмосфере
16 мВ при 1600°с
Изменение градуировки на 1,5° С после 200 ч при максимальной температуре
Термопарой воспроизводится международная температурная шкала в пределах 630,5-1063 °С
80% Pt+20% Rh-60% Pt + 40% Rh
1000-1800
То же
2 мВ при 1000° С, 5 мВ при 1800 С, характеристика линейная в интервале 500- 1500°С
Изменение градуировки на 6° С после 10 ч, на 9° С после 200 ч при максимальной температуре
95%Pt + 5%Rh-80% Pt + 20% Rh
300-1800
1,5 мВ при 300° С, 13 мВ при 1800°С
Изменение градуировки на 4° С после 10 ч, иа 6° С после 200 ч при максимальной температуре
94% Pt4-6%Rh-70% Pt + 30% Rh
300-1800
0,45 мВ прн 300 С, 14 мВ при 1800°С
То же
Наиболее стабильная термопара платиновой группы
Rh-80% Pt + +20% Rh
0-1800
6,75 мВ при 1800° С
Изменение градуировки иа 90° С после 10 ч при максимальной температуре
Неустойчивая
Rh -70% Pt + +30% Rh
0-1800
4,6 мВ при 1800° С
Изменение градуировки на 66° С после 10 ч при максимальной температуре
Rh - 92% Pt + +8% Rh
100-1800
Может работать в окислительной атмосфере
21 мВ при 1800° С
Изменение градуировки иа 55° С после 10 ч при максимальной температуре
Неустрйчивая
W-Mo
1300-2400
Вакуум, инертная и восстановительная среды
3,8 мВ при 2400° С, зависимость термоЭДС от температуры линейная выше 1600° С
Изменение градуировки после 10 ч работы на 30° С
W - 50% W + +50% Mo
1000-2900
Вакуум, инертная атмосфера
20 мВ при 2900°С
При наличии водорода, Т-излучения и нейтронов образует гидрид вольфрама. В отсутствие механических воздействий могут использоваться рекрн-сталлизованные ветви
Термопара
Интервал температур.
Рекомендуемая среда
Градуировка
Стабильность
Дополнительные сведения
W-75%W + +25% Mo
1200-2800
Вакуум, инертная атмосфера
6 мВ при 2800° С
При наличии водорода, Т-излучения и нейтронов образует гидрид вольфрама. В отсутствие механических воздействий К10гут использоваться рекристаллизованные ветви
85% W --15% Re + +80% Ч
200-2700
Вакуум или
нейтральная
среда
0,25 мВ при 200° С, 8 мВ при 2700° С
Изменение градуировки на 10°С после 10 ч, на 12° С после 100 ч, на 40° С после 1000 ч
Хорошо работает в среде водорода
W - 75% W + +25% Re
500-2500
5 мВ при 500° С, 40 мВ при 2500° С
При наличии водорода, V-нзлучения и нейтронов образует гидрид вольфрама. В отсутствие механических воздействий могут использоваться рекристаллизованные ветви
95% W + 5% Re-80% W +20% Re
100-2700
Вакуум, инертная, слабовосстановительная среда
1,25 мВ при 100° С, 37 мВ при 2700°С
Изменение градуировки на 15° С после 0 ч, на 18°С после 100 ч, на 43° С после 1000 ч. Работает устойчиво до 1800°С
Изменяет показания в среде водорода
90% W + + 10% Re--80% W + +20% Re
100-2700
То же
1,005 мВ при 100° С, 29 мВ при 2700° С
Изменение градуировки на 13° С после 10 ч, на 14°С после 100 ч, на 42° С после 1000 ч
Становится механически более устой- . чивой после работы при максимальных температурах
85% W + + 15% Re-80% W + 20% Re
200-2700
Вакуум или
нейтра./ьная
среда
0,25 мВ прн 100°С,8мВ при 2700° С
Изменение градуировки на 10° С после 0 ч, на 12° С после 100 ч, на 40 С после 1000 ч
Хорошо работает в среде водорода
W-Ir
0-2100
Инертная (гелий)
41,5 мВ при 2100° С
Стабильна в течение 120 ч прн 2100° С, градуируется с точностью ±6° С
W-Nb
350-2000
Вакуум
Непригодна в среде Не, нестабильна из-за поглощения газа ниобием
хэ а tr
S g 1 3 а-о
о и о. й ж - о >,g
4 о га , lu 1
5 S £ X §
Ю R О, К
га ш
й s
~ га о,
и -
о. г-<, ж в
Ч S д CQ Ж д О S
,S О. О <и О
Сеж см
ja Ч
>o
Е с ч 5 g
о CJ
ж га S а CJ
S i
- f-S ж is и
13 ё.&
&
о S о. .
= t=
<М <М <N
ООО о.
-8ё.
о- с
Ко, 1 id
>. >.
<u с OQ ж о
&
га ж f-а. <и ж
5§
И £5g.
ь ж о
Ь о ж о га S<o ж
S-ou
§
8 *
о. л с о S
га 1
ш Di
CQ s в-
1-2 i
f- с и S
ж ra s p
. 3 г
iill
CO ЧСО
ч§&Й
ж >.=s s o, H X =t и f-
a. с
Sg СП - <N
s >. >.
ra CQ
зания ие более чем на 4 С. Могут исполь-аоваться и термопары, у которых одна ветвь нз родия, вторая - из сплавов платины с родием. При не очень больших температурах такие термопары обладают высокой стабильностью: после 100 ч при 1500° С у термопар из Rh -Pt + 20% Rh изменения показаний не превышали 0,07%, после 1500 ч они достигали 1% [9].
Термопары из вольфрама и молибдена. Термопары из W-Мо получили большое распространение благодаря их низкой стоимости и возможности проведения измерений при повышенных температурах (до 2400° С). К их недостаткам относят низкие значения термоЭДС, изменение знака термоЭДС при температурах около 1200° С, зависимость термоэлектрических характеристик от партий проволок, нестабильность при высоких температурах [20]. Сведения о градуировке приведены в табл. IX.26. Для кратковременных измерений температуры расплавленных металлов разработан термоэлектрический термометр ЦНИИЧМ-1 [8] W - Мо +5% А1, не имеющий инверсии термоЭДС. В интервале температур О-100° С развивает незначительную термоЭДС и может применяться без компенсации свободных концов. Из-за выгорания алюминия не может использоваться при длительных измерениях температуры. Термопары с ветвями из молибдена и сплавов вольфрам-молибден используются Для измерений до 2900° С; ветви необходимо защищать инертной атмосферой или помещать в вакуум (см. табл. IX .25). Сведения о термопарах Та - Мо и Мо - Ti приведены на рис. IX.10.
Термопары из вольфрама и рения. При использовании ветвей из чистых вольфрама и рения могут измеряться температуры до 2400° С в инертной атмосфере или вакууме. Обычно применяется рениевая проволока высокой степени чистоты диаметром 0,6 мм. Спай изготовляется в инертной атмосфере дуговой сваркой. Более стабильны термопары, где применены сплавы рения и вольфрама,- улучшаются механические свойства и надежность, достигаются более высокие температуры измерения (до 2900° С) [8, 9,17, 33, 35]. Исследованы термопары из сплавов, содержащих 5, 10, 15, 20% рения (BP 5, BP 10, BP 15, BP 20). Термопара BP 15/20 при 1800° С в течение 350 ч изменила показания на 15° С [9]. Установлено, что фазовый
