鎢錸熱電偶簡介和失效原因分析

鎢錸熱電偶是60年代發展起來的一種高溫熱電偶，有鎢/(鎢-26錸),(鎢-3錸)/(鎢-25錸),(鎢-5錸)/(鎢-26錸)和(鎢-5錸)/(鎢-20錸)等。長期使用溫度為2000～2400℃，短期使用最高可達3000℃。在低溫熱電偶中，(銅-2.1鈷)/Cu熱電偶,在10K以上的熱電勢率大於10μV/K;金中含有微量(約0.07原子百分比)鐵的合金與鎳鉻合金組成的熱電偶,在液氦溫度(4K)的熱電勢率大於10μV/K，都是較好的。 (鉑-0.1鉬)/(鉑-5鉬)、(鉑-1鉬)/(鉑-5鉬)以及用鎢和0.5～1 (原子百分比)鋨的合金與鎢和錸的合金組成熱電偶等可在核輻照條件下使用。除金屬材料外，石墨和難熔化合物等非金屬材料也可作為高溫熱電偶。此類材料的優點是熔點高，高溫性能穩定，熱電勢和熱電勢率高等；缺點是材料脆，石墨易於吸潮而改變熱電性,重複性差,還處於研究發展之中。這類熱電偶有碳/石墨，石墨/碳化物，碳化物/碳化物等。

鎢錸熱電偶！一般在真空或者還原性氣氛中使用，如果傳輸距離長，也需要專門的補償導線。

鎢錸熱電偶作為一種性能優良的高溫測量用感測器,最高使用溫度可以達到2800℃,是目前可測得1800℃以上溫度較好的接觸式工業熱電偶,被廣泛應用於航空發動機的尾焰探測、石油化工的重油裂解爐、煤氣化爐、冶金氣氛爐、核電反應堆堆芯溫度的測量等.鎢錸熱電偶絲在惰性氣體和乾燥的氫氣中熱電性能穩定,但在氧化氣氛下極易氧化,在不同的氧分壓下呈線性氧化規律,當某一極完全氧化而導致材料性質發生質變時,就會引發其熱電性質的根本改變。

1.為了能使鎢錸熱電偶絲應用於氧化氣氛中,國內外學者進行了大量的研究,採用各種防氧化技術使其能應用於氧化氣氛,例如,塗層保護法、抽空密封保護法、抽空充氣密封保護法、填充密封保護法等。

2.但是關於鎢錸熱電偶絲在氮氣、高溫含碳環境中的穩定性研究尚未見報導,本研究通過對現場失效的鎢錸熱電偶進行分析,討論在氮氣、高溫含碳環境中,鎢錸熱電偶失效的原因,具有明顯的理論意義與實用價值!

熱電偶的種類非常繁多，國內工業熱電偶的使用非常廣泛，針對目前產品的品質和分類，生產廠家的不同，產品的品質和性能都有不同的問題存在，隨著技術的不斷提升，產品的使用壽命和品質都有著長足的進步！


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