Материалы термоэлектродов

Существует огромное количество материалов (металлов и сплавов), способных в паре создавать термо – ЭДС (практически два любых разнородных проводника образуют термопару). Но к материалам электродов предъявляется ряд требований:

-стабильность градуировочной характеристики (в течение всего срока эксплуатаци);

-высокая жаропрочность;

-достаточно высокое значение коэффициента преобразования (крутизна характеристики);

-возможность воспроизводства сплавов одинакового состава (ведь отклонение от состава может резко изменить свойства);

-дешевизна;

-достаточно высокая электропроводность (кремний обладает очень большим удельным сопротивлением, поэтому, не смотря на ряд достоинств, не применим);

-химическая стойкость, желательна линейность характеристики.

Технические термопары стандартизированы (т.е. подобраны наиболее оптимальные сочетания электродов, которые используются в промышленности). Но возможны и нестандартные термопары.

Стандартные термоэлектрические преобразователи выпускаются трех классов точности.

В таблице 2 приведены обозначения, классы точности и некоторые другие характеристики термоэлектрических преобразователей, выпускаемых в соответствии с ГОСТ Р 50342 – 92. В скобках даны устаревшие обозначения.

Таблица 2. Стандартные термоэлектрические преобразователи.

Обозначение преобразователя (в скобках дано устаревшее)	Материалы термоэлектродов	Класс точности	Диапазон измеряемых температур, оС	Предел допускаемых отклонений Δt, оС
Т (ТМК)	Медь- константан (медь- копель)		-200…+66 -66…+40 -40…+135 +135…+400 -40…+125 +125…+350	0,015|t| 1,0 1,0 0,0075|t| 0,5 0,004|t|
А (ТВР)	Вольфрамрений- вольфрамрений		1000…2550 1000…2550	0,007|t| 0,005|t|
В (ТПР)	Платинородий- платинородий		600…800 800…1800 600…1800	4,0 0,005|t| 0,0025|t|
S, R (ТПП)	Платинородий- платина		0…600 600…1600 0…1100 1100…1600	1,5 0,0025|t| 1,0 1,0+0,003(t-1100)
К (ТХА)	Хромель-алюмель		-250…-166.7 -166,7…+40 -40…+333,4 +333,4…1350	0,015|t| 2,5 2,5 0,0075|t|
N (ТНН)	Никросил- нисил		-40…+375 +375…1350	1,5 0,004|t|
L (ТХК)	Хромель- копель		-200...-100 -100…+100 -40…+300 +300…800	0,015|t| 2,5 2,5 0,7+0,005|t|
Е (ТХК)	Никельхром- медноникель (хромель - копель)		-200…-166,7 -166,7…+40 -40…+333,4 +333,4…900 -40…+375 +375…+750	0,015|t| 2,5 2,5 0,0075|t| 1,5 0,004|t|
J (ТЖК)	Железо-медноникель (железо-константан)		-40…+333,4 +333,4…900	2,5 0,0075|t|

Верхний предел измерения ограничивается, как правило, выгоранием или химическими изменениями электродов при высоких температурах. Нижний предел ограничен тем, что при низких температурах коэффициент преобразования резко падает.