Сплави для термопар
Переважна більшість термопар виготовляється з дротинок різнорідних металічних сплавів. Якщо дві такі дротини зварити з одного кінця і розмістити цей кінець (гарячий спай) в нагріту зону, температуру якої вимірюють (рис. 3.16), а два інші холодні кінці приєднати до чутливого вольтметра (гальванометра), то внаслідок різниці температур між нагрітим спаєм і холодними кіньцями термопари виникає різниця потенціалів. Ця різниця потенціалів фіксується гальванометром. Якщо термопару проградуювати, тобто встановити точну залежність термо-е.р.с. від температури, то можна визначити температуру зони, в якій розміщений гарячий спай. Покази шкали гальванометра переводять в градуси.
Матеріали для термопар повинні жаротривкими і проявляти прямолінійну залежність електрорушійної сили від температури. Точність вимірювання температури підвищується із зростанням величини термо-е.р.с.
Для вимірювання температур наиширше використовують наступні сплави: 1) копель (56 % Сu 44 %Ni) 2) алюмель (95 %Ni, решта - А1,Si і Мn); 3) хромель (90 %Ni і 10 % Сг ); 4) платиноро-дій (90 % Рt і 10% КЬ) / чисті метали мідь, платина і залізо. З них виготовляють термопари для вимірювання температур: плати-нородій-платина до 1600"С; мідь-константан і мідь-копель до 350°С; залізо-константан, залізо-копель і хромель-копель до 600 °С;хромель-алюмель до 1000 °С.
Найбільше значення термо-е.р.с. при даній різниці температур має термопара хромель-копель, а найменше термопара платино-родій-платина (рис. 3.17).
Рис. 3.17. Залежність термо-е.р.с. від різниці температур гарячого і холодного спаїв для термопар: 1 - хромель-копель;2 - залізо-копель; З - мідь-копель; 4 – залізо-константан;5- мідь-константан; 6- хромель-алюмель;7 - платино-родій платина |
Рис. 3.16. Схема термопарибути
Завдячуючи високій хімічній інертності, найбільш високою точністю і стабільністю характеризуються платино-платинородієві термопари.
Література:
1 Конструкционные и электротехнические материалы: Учеб. для учащихся электротехн. спец. /В.Н. Бородулин, А.С. Воробьев, С.Я. Попов и др.; Под ред. В.А. Филикова. – М.: Высш. шк., 1990 2 Кузьмин Б.А., Самохацкий А.И. Металлургия, металловедения и конструкционные материалы. – М.: Высш. шк., 1984 3 Корицкий В.И. Электротехнические материалы. – Энергия. 1978 4 Электротехнические материалы. Справочник. Под ред. В.А. Березина. –М.: Энергоатомиздат, 1983 |