简介
热电偶是工业、民用、试验和科研中常用的温度检测传感器之一,具有高测量。热电偶直接与被测介质接触,能够避免中间环节的影响,因此无法被红外测温仪所取代。热电偶可在-80℃至+2300℃的范围内进行连续测量,部分特殊热电偶的测量范围可能更广,但不推荐在过高温度下使用。
热电偶制作的常见方法和步骤
1.焊接
热电偶的制作首要步骤是将正负极的偶丝进行焊接。常见的焊接方法有三种:电焊、氧气焊和氩弧焊。其中,氩弧焊是常用方法,可以在焊接过程中使用氩气进行保护。
2.金属选择
制作热电偶时需要选择合适的金属材料,通常使用铜、铁、镍、铬等不同连续金属,确保它们之间的接触良好。制作过程中还需要进行加工工艺处理。
3.温度测量原理
热电偶是一种常用的温度测量元件,它可以直接测量温度并将其转换为热电动势信号,再通过电气仪表进行转换,终得到被测介质的温度值。
4.制备装置
除了传统的焊接方法,还有一种特殊的热电偶制备装置。该装置包括底板、张紧板、双向丝杆、竖板和支撑板等组成。底板上设置有安装板,通过转轴与安装板连接的放料辊能够进行转动操作。
5.不同金属之间热电势差
热电偶的制作基于不同合金材料在温度作用下产生的热电势差。当两种不同成分的导体接合成回路时,接合点的温度不同时,回路中就会产生热电势差。
6.热电偶的集成工艺
一种常见的热电偶集成方法是将三氧化二铝陶瓷基底的热电偶集成成单片。另一种方法是用两片相同三角形结构的超薄三氧化二铝陶瓷片通过高温封接材料进行封装,形成“三明治”结构。
7.制作方法
热电偶的制作可以分为几个步骤。利用碳棒电弧熔接法焊接两端的铜和康铜导线。对接的铜和康铜导线进行磨光,并绞接在一起。将绞接好的导线接到直流电源上。
8.材料的选择
在制作热电偶时,可以根据塞贝克效应的原理选择合适的材料。常见的选择包括铜-铜镍(康铜)导线,属于T级,其100℃时的电势约为4.277mV,以及铁-铜等材料。
热电偶制作的过程和步骤多种多样,根据实际需求和使用环境选择合适的方法和材料非常重要。以上所述内容只是热电偶制作的一些常见方法和步骤,具体制作过程应根据实际情况进行调整和操作。