Jaký je vliv okolní teploty na měření termočlánkem?

1) Selektivní oxidace
Pokud jde o slitiny Ni Cr obsahující Fe, pokud je parciální tlak kyslíku pod určitou hodnotou, podstoupí Cr s vysokou afinitou k O2 selektivní oxidaci, což je jedinečná oxidace na hranicích zrn slitin Ni Cr. Pokud je povrchová vrstva oxidu pozorována pod mikroskopem, lze vidět zelené sraženiny, které se běžně nazývají „zelené leptání“. Zvláště když se teplota pohybuje od 800 stupňů do 1050 stupňů a systém obsahuje regenerační plyny jako CO a H2, kladná elektroda termočlánku typu K je náchylnější k selektivní oxidaci. Nízký termoelektrický potenciál způsobený poklesem obsahu Cr se stal limitujícím faktorem pro dlouhodobé používání termočlánků typu K v průmyslu tepelného zpracování. Pokud je použitý plyn velmi čistý a v systému není žádný kyslík, může to prodloužit životnost termočlánku. Pokud je však na povrchu termočlánkového drátu vrstva oxidu, může být stále zajištěn dostatek kyslíku pro selektivní oxidaci Cr. Proto při použití v neoxidačním prostředí by měl být použit čistý a leštěný drát. Současně by se mělo vynaložit úsilí, aby se zabránilo použití inertních plynů se stopovým množstvím kyslíku nebo vzduchu s nízkým parciálním tlakem kyslíku. Když je poměr délky k průměru udržovací trubice velký (tj. udržovací trubice je velmi tenká), v důsledku špatné cirkulace vzduchu tvoří anaerobní stav a zbývající malé množství kyslíku může stále poskytovat podmínky pro selektivní oxidaci Cr.
2) Strategie selektivní oxidace
Aby se zabránilo nebo zpomalilo poškození termočlánků typu K způsobené selektivní oxidací, měla by být kromě zlepšení materiálu přijata také odpovídající opatření při konstrukci termočlánků:
① Jako inhalátor zvolte kov se silnější afinitou ke kyslíku než Cr, utěsněte jej uvnitř hadičky pro údržbu, aby se zabránilo selektivní oxidaci Cr, a zvyšte obsah kyslíku zvětšením průměru hadičky pro údržbu nebo vháněním vzduchu.
② Tuhnutí prefabrikovaných termočlánků. Specializovaný produkt vyvinutý autorem, pevný typ termočlánku pro nauhličovací pec, je sestavený termočlánek s utěsněnou strukturou, která může zabránit selektivní oxidaci Cr. Tento plán se osvědčil během let používání ve více než deseti společnostech, včetně Wa Jin Group, FAW, 2W, Epson Industrial Furnace, Shenzhong, Shenchi a Qianjiang Motorcycle. Životnost je přes 12 měsíců a uživatelé jsou velmi spokojeni [4]. 3) Použití atmosféry ovlivňuje stabilitu termočlánků. V důsledku různých provozních teplot a atmosfér se nejvyšší provozní teplota stejného senzoru, jako jsou termočlánky typu K, také liší s různými průměry. Termočlánky typu K se stejným průměrem mají také značné rozdíly ve stabilitě v důsledku různých konstrukcí.

Při výběru termočlánku je nutné vzít v úvahu následující body na základě provozních podmínek:
① Běžná teplota a nejvyšší provozní teplota
② Atmosféra pro aplikaci, jako je obnova oxidace
③ Pokud jde o antivibrační výkon sestavených termočlánků, vliv atmosféry nejprve závisí na materiálu údržbové trubice a struktuře termočlánku. Proto je nutné seznámit se a ovládat fyzikální a chemické vlastnosti různých materiálů údržbových trubek. Například v průmyslu práškové metalurgie se molybdenové trubky běžně používají jako trubice pro údržbu termočlánků. Účinek aplikace je dobrý v atmosféře H2 při 1600 stupních. Molybdenové trubky však rychle korodují v důsledku oxidace v oxidační atmosféře. Za druhé by měly být vybrány vhodné termočlánky na základě aplikační atmosféry. Platinové rhodiové termočlánky by měly být voleny v oxidačních atmosférách nad 1300 stupňů a wolframové rheniové termočlánky by měly být používány za podmínek výplně a vakua. Pokud jde o termočlánky typu K, jsou vhodné pro práci v atmosférách, jako je vzduch a O2. Při použití v H2 je však jejich vzhled obnoven H2 a v krátké době nemá žádný účinek. Pokud je vystaven působení H2 po dlouhou dobu, urychlí to zotavení a způsobí růst a prasknutí drátu termočlánku; V regeneračních atmosférách, jako je CO nebo plyn, jeho degradace výrazně urychlí a překročí normu. Co se týče pancéřových termočlánků, atomový poloměr vodíku je velmi malý, což usnadňuje vstup do jeho nitra přes plášť, což také urychlí degradaci a způsobí výrazný pokles termoelektrického potenciálu.
4) Vliv izolačního odporu
Termočlánky používají izolační materiály a při vysokých teplotách jejich izolační odpor prudce klesá s rostoucí teplotou, což má za následek svodový proud. Tento proud protéká izolačním materiálem, u kterého předtím klesl izolační odpor, a vstupuje do přístroje, což způsobuje nestabilní indikace přístroje nebo chyby měření. Může také způsobit náhodné klepnutí nahrávacího nástroje.