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热电偶合金

制造用于测量温度的感温元件的材料

测温材料是制造用于测量温度的感温元件的材料。热电偶合金是利用材料的热电动势随温度差而变化的特性的一种测温材料。热电偶合金具有热电势高、温度与热电势关系量线性、热电势长期稳定、均匀性较好、抗氧化性能强等特点，广泛用于国防、科研、冶金、化工等部门制作测温元件。

介绍
热电偶合金是利用材料的热电动势随温度差而变化的特性来测温的一种材料。对金属热电偶的性能要求为：具有高的热电势及高的热电势温度系数，以保证高的灵敏度，同时要求热电势随温度的变化是单值的，最好呈线性关系；具有良好的高温抗氧化性和耐环境介质的腐蚀性；在使用过程中稳定性好，重复性好，并容易加工，价格低廉。完全达到这些要求比较困难，各种热电偶材料也各有优缺点，一般根据使用温度来选择热电偶材料。
标准化热电偶品种
热电偶的种类很多，根据仪表的标准化、系列化要求，经过长期筛选，形成了标准化产品。我国热电偶材料的标准见表1，其中使用了国际标准化热电偶正、负热电极材料的代号，一般用两个字母表示：第一个字母表示型号；第二个字母中的P代表正电极材料，N代表负电极材料。
热电偶补偿导线
为了消除或降低热电偶冷端温度变化所引起的测量误差，可采用热电偶补偿导线，补偿导线的热电动势相等，不应超出允许的误差范围。因此，不同的热电偶材料要求不同的补偿导线，应注意在与配用热电偶连接时不要接错正、负极。
补偿导线的品种和性能见表2。补偿导线的代号中，第一个字母为配用热电偶的分度号；第二个字母中的“P”表示正极，“N”表示负极；第三个字母中的“x”表示延伸型补偿导线，“c”表示补偿型补偿导线。
应用要求
根据工业和科学研究的需要，对热电偶合金有如下要求：
1)热电偶的热电动势应足够大，随温度的变化呈线性关系，以保证热电偶测温的灵敏度。
2)在使用过程中热电偶合金有良好的稳定性和一致性。因此热电偶合金应是化学成分和物理状态均匀的高纯金属或单相固溶体合金，应有良好的抗氧化性和耐蚀性，在各种介质气氛中和工作温度范围内，材料不发生明显的氧化、蒸发、相变、再结晶和有序等现象，以保证热电动势在测量过程中稳定。
3)热电偶的熔点要足够高，以便能在较宽的温度范围内工作。
4)热电偶的热电特性应有良好的重现性。
此外，还要求加工性能好；电阻率小；热导率大；价格便宜等。
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