鎢錸熱電偶在空氣中的熱電動勢穩定性實驗

為了與實際應用相一致,本實驗採用國內外主要絲材生產廠提供的鎢錸熱電偶絲作為研究物件,將正、負極匹配成長45cm的熱電偶,兩極間用高純Al2O3絕緣管絕緣,工作端裸露在空氣中。實驗中,將鎢錸熱電偶的工作端置於加熱爐體的恒溫帶中,參考端處於室溫,其波動在±5℃以內。用高精度數位電壓表對熱電偶的熱電勢和體電阻進行即時檢測,以考察熱電偶穩定性在不同溫度下的變化規律,並用高純鉑絲作參比電極比較了鎢錸熱電偶正負極的相對穩定性,同時利用電子探針和金相顯微分析技術研究了熱電偶熱電勢變化的原因。

鎢錸熱電偶的熱電勢EMF和體電阻R在氧化過程中隨時間t的變化表現出明顯的突變性。在突變發生前非常穩定;熱電勢和體電阻在相同的溫度下發生突變。其方向隨溫度的不同而異:800℃和900℃時,熱電勢發生正漂;1000℃時發生負漂。

熱電勢的突變性再次表現出來,且均發生負漂。但兩極發生熱電勢突變的時間是不同的,正極熱電勢首先發生變化,然後是負極。可以看出,在相同條件下,其穩定性變化規律與國產絲材相同,亦未發現較國產絲材有明顯的優越性,這說明我國絲材的穩定性已經達到國際同類產品的先進水準。


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