钨铼热电偶丝抗氧化层高温下变化情况

随着钨铼热电偶丝传感器应用范围的扩展以及使用温度的不断提高，高温下抗氧化问题成为了提高传感器性能的重要问题之一。为了防止结构材料在高温下的氧化，研究人员开展了高温抗氧化涂层，可使得钨铼热电偶丝降低氧化的可能性。为了使得抗氧化层起到最佳的效果，以下对钨铼热电偶丝抗氧化层高温下变化情况加以解析。

钨铼热电偶丝在高温下会产生热形变和热应力变化的情况。该材料的径向热形变基本随着材料厚度呈线性变化，材料本身热膨胀系数越大则对应的热形变越大。由此，对于钨铼热电偶丝材料的热电偶，需要选取热膨胀系数尽量与之P匹配的材料做氧化层；从纵向2D模型模拟的热应力结果可以看出，最外层的抗氧化材料相对于钨铼热电偶本身可以看做薄膜，热电偶可以看成是块体材料，在高温材料热形变后，热应力更多的集中在薄膜材料上，且热应力的最大值通常出现在抗氧化层以及它与热电偶接触的转角处，从而降低钨铼热电偶丝氧化的可能性。




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