鎢錸熱電偶,是1931年由Goedecke(戈徳克)首先研制出來的,在60至70年代得以發(fā)展的最成功的難熔金屬熱電偶。鎢錸熱電偶測溫范圍廣,熱電實值大,靈敏度高,溫度與熱電勢對應關系線性好,測溫反應速度快,熱穩(wěn)定性好,是良好的熱敏傳感材料。適用于高溫和在真空、還原性氣氛及惰性氣氛中測溫,這是其他類型熱電偶所不能比擬的。
1、鎢錸熱電偶的分類, 我國列入國家標準的鎢錸熱電偶有兩種:
A、鎢錸5-鎢錸26,它的正極名義成分為含鎢95%、錸5%,負極名義成分為含鎢74%、錸26%。分度號為WRe5-WRe26,簡寫:W-Re5/26(ASTM分度號:C)。
B、鎢錸3-鎢錸25,它的正極名義成分為含鎢97%、錸3%,負極名義成分為含鎢75%、錸25%。分度號為WRe3-WRe25,簡寫:W-Re3/25(ASTM分度號:D)。
2、鎢錸熱電偶與傳統(tǒng)貴金屬鉑銠熱電偶比較有以下特點:
A、高熔點、高強度和高的熱電勢值(比鉑銠熱電偶高一倍左右)。
B、測溫范圍廣,0~2800℃范圍內(nèi)均可測溫(雙鉑銠熱電偶短期可測溫1800℃)。
C、最適宜真空、惰性氣氛和還原氣氛中測溫(鉑銠熱電偶在上述范圍內(nèi)易中毒,使電勢漂移且壽命短) 。
D、熱電勢值和熱電勢率大,輸出信號大,可提高測量精度。
E、鎢錸熱電偶的主要缺點是:熱電極在氧化氣氛中易氧化,裸絲不適宜于氧化氣氛中連續(xù)使用;在高于1500℃使用后發(fā)生再結晶變脆,因此不適宜用于移動頻繁的場合。
3、鎢錸熱電偶的應用:
目前測量1800℃以上的溫度,多采用非接觸法,但是這種方法的誤差較大,如用接觸法則能準確地測出真實溫度。在高溫熱電偶中,貴金屬熱電偶價格昂貴且最高溫度也只能在1820℃以下,而鎢錸熱電偶不僅測溫上限高,而且穩(wěn)定性好,因此鎢錸熱電偶在冶金、建材、航天、航空及核能等行業(yè)都得到廣泛應用。我國的鎢資源豐富,鎢錸熱電偶價格便宜,可以部分取代貴金屬熱電偶,它是高溫測試領域中很有前途的測溫材料。
4、使用溫度:
鎢錸熱電偶的最高使用溫度可達到2800℃,可在高于2300℃時,數(shù)據(jù)分散,因此使用溫度最好在2000℃左右。
5、使用環(huán)境氣氛:
鎢錸熱電偶裸絲極易氧化,適于在惰性或干燥氫氣中使用,或用致密的保護管使其與氧隔絕才能使用。裸絲不能用于含碳氣氛(如在含碳氫化合物的氣氛中使用,溫度超過1000℃即受腐蝕)。鎢或鎢錸在含碳氣氛中容易生成穩(wěn)定的碳化物,以致降低其靈敏度并引起脆斷,在有氫氣存在的情況下,會加速碳化。