Quin és l'impacte de la temperatura ambiental en la mesura del termopar?

1) Oxidació selectiva
Pel que fa als aliatges de Ni Cr que contenen Fe, si la pressió parcial d'oxigen està per sota d'un valor específic, el Cr amb una alta afinitat per l'O2 patirà una oxidació selectiva, que és una oxidació única del límit del gra dels aliatges de Ni Cr. Si s'observa la capa d'òxid superficial sota un microscopi, es poden veure precipitats verds, que comunament s'anomena "gravat verd". Especialment quan la temperatura oscil·la entre 800 graus i 1050 graus i el sistema conté gasos restauradors com CO i H2, l'elèctrode positiu del termoparell tipus K és més propens a l'oxidació selectiva. El baix potencial termoelèctric causat per la disminució del contingut de Cr s'ha convertit en un factor limitant per a l'ús a llarg termini de termoparells de tipus K a la indústria del tractament tèrmic. Si el gas utilitzat és molt pur i no hi ha oxigen al sistema, pot allargar la vida útil del termopar. Tanmateix, si hi ha una capa d'òxid a la superfície del cable del termopar, encara es pot proporcionar suficient oxigen per a l'oxidació selectiva de Cr. Per tant, quan s'utilitza en atmosferes no oxidants, s'ha d'utilitzar filferro net i polit. Al mateix temps, s'ha d'evitar en la mesura del possible utilitzar-lo en gasos inerts amb traces d'oxigen o en aire amb una pressió parcial d'oxigen molt baixa. Quan la relació de longitud a diàmetre del tub de manteniment és gran (és a dir, el tub de manteniment és molt prim), a causa de la mala circulació de l'aire, forma un estat anaeròbic i la petita quantitat d'oxigen restant encara pot proporcionar condicions per a l'oxidació selectiva de Cr.
2) Estratègies d'oxidació selectiva
Per tal d'evitar o frenar el deteriorament dels termoparells de tipus K causat per l'oxidació selectiva, a més de millorar el material, també s'han de prendre les mesures corresponents en la construcció de termoparells:
① Trieu un metall amb una afinitat més forta per l'oxigen que el Cr com a inhalador, segellar-lo dins d'un tub de manteniment per evitar l'oxidació selectiva de Cr i augmentar el contingut d'oxigen augmentant el diàmetre del tub de manteniment o bufant aire.
② Solidificació de termoparells prefabricats. El producte patentat desenvolupat per l'autor: un termoparell de forn de cementació de tipus sòlid, que és un termoparell muntat amb una estructura segellada, pot evitar l'oxidació selectiva de Cr. Aquest pla ha demostrat ser efectiu durant anys d'ús per més de deu empreses, incloses Wazhou Group, FAW, 2W, Epson Industrial Furnace, Shenzhong, Shenchi, Qianjiang Motorcycle, etc. La vida útil és de més de 12 mesos i els usuaris estan molt satisfets. [4]. 3) L'ús de l'atmosfera afecta l'estabilitat dels termoparells. A causa de les diferents temperatures i atmosferes de funcionament, la temperatura màxima de funcionament del mateix sensor, com ara els termoparells de tipus K, també varia amb diferents diàmetres. Els termoparells de tipus K amb el mateix diàmetre també presenten diferències significatives d'estabilitat a causa de les seves diferents construccions.

En seleccionar un termopar, cal tenir en compte els punts següents en funció de les condicions de funcionament:
① Temperatura comuna i temperatura màxima de funcionament
② Ambient per a aplicacions com la restauració per oxidació
③ Pel que fa al rendiment antivibració dels termoparells muntats, la influència de l'atmosfera depèn primer del material del tub de manteniment i de l'estructura del termoparell. Per tant, cal familiaritzar i controlar les propietats físiques i químiques de diversos materials de tubs de manteniment. Per exemple, a la indústria de la metal·lúrgia en pols, els tubs de molibdè s'utilitzen habitualment com a tubs de manteniment de termoparells. L'efecte d'aplicació és bo en una atmosfera H2 a 1600 graus. Tanmateix, els tubs de molibdè es corroeixen ràpidament a causa de l'oxidació en una atmosfera oxidant. En segon lloc, s'han de seleccionar termoparells adequats en funció de l'atmosfera d'aplicació. Els termoparells de rodi platí s'han de seleccionar en atmosferes oxidants per sobre de 1300 graus, i els termoparells de tungstè i reni s'han d'utilitzar en condicions de restauració i buit. Pel que fa als termoparells de tipus K, són adequats per treballar en atmosferes com l'aire i l'O2. No obstant això, quan s'utilitza en H2, el seu aspecte és restaurat per H2 i no té cap efecte en un curt període de temps. Si s'exposa a H2 durant molt de temps, accelerarà la recuperació i farà que el cable del termopar creixi i es trenqui; En atmosferes restauradores com el CO o el gas, la seva degradació accelerarà significativament i superarà l'estàndard. Pel que fa als termoparells blindats, el radi atòmic de l'hidrogen és molt petit, la qual cosa facilita l'entrada al seu interior a través de la jaqueta, la qual cosa també accelerarà la degradació i provocarà una disminució important del potencial termoelèctric.
4) La influència de la resistència d'aïllament
Els termoparells utilitzen materials aïllants i, a altes temperatures, la seva resistència d'aïllament disminueix bruscament amb l'augment de la temperatura, donant lloc a un corrent de fuga. Aquest corrent flueix a través del material d'aïllament que prèviament ha baixat la resistència d'aïllament i entra a l'instrument, provocant indicacions inestables de l'instrument o errors de mesura. També pot provocar que l'instrument de gravació toqui aleatòriament.