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