添加时间：2021-07-26 11:46:36    文章来源：天康    作者：安徽天康    浏览次数：

　　热电偶的工作原理。

　　两种不同材质的导体或半导体分别与对方连接形成回路。当两个连接点的温度不同时，回路中会产生电流。断开一端会产生电动势。这种现象被称为塞贝克效应和热电效应。根据这一现象发明了热电偶。连接点为热端，即工作端；断开点为冷端，即测量端。

　　这种电动势的大小根据导体材料和温度梯度的不同而不同，但总体上非常微弱。下表反映了J型热电偶在不同温度下产生的电动势。

　　从表中可以换算出每1度的变化，电动势变化约为50uv，即10负6次方伏特。这也是温控系统前端需要设计高精度、高倍运算放大器的原因。

　　热电偶的结构分类是逐一接地型和非接地型。

　　接地型是指热电偶的热端(测温端)焊点与铠装外壳连接。其特点是热响应快(测温点与被测体直接接触)，但抗电磁干扰能力不足。

　　非接地型是指热电偶的热端焊点通过导热绝缘介质(如氧化镁粉)与外壳隔离。其特点是抗电磁干扰能力强，热响应速度差。

　　K型热电偶

　　镍铬(镍硅(镍铝)热电偶)k型热电偶是一种抗氧化性强的金属热电偶，可测量介质温度0~1300℃。适用于氧化性和惰性气体的连续使用。短期使用温度为1200℃，长期使用温度为1000℃。其热电势与温度的关系类似于线性，是目前用量大的热电偶。但不适合在真空、含硫、含碳、氧化还原交替的环境中裸丝；当氧分压较低时，镍铬极中的铬会被选择氧化，使热电势发生很大变化，但金属气体对其影响不大。因此，金属保护管被广泛使用。K型热电偶的缺点:(1)热电势的高温稳定性比N型热电偶和贵金属热电偶差。在较高温度下(如1000℃以上)，往往会因氧化而损坏；(2)250~500℃范围内短期热循环稳定性差，即在同一温度点，在升温降温过程中，其热电势指示值不同，差值可达2~3℃；(3)负极在150~200℃范围内发生磁性变化，导致室温至230℃范围内的分度值往往偏离分度表，尤其是在磁场中使用时，往往会出现与时间无关的热电势干扰；(4)长期处于高通量系统辐照环境中，由于负极中锰(Mn)、钴(Co)等元素的蜕变，其稳定性较差，导致热电势发生较大变化。

　　J型热电偶

　　J型热电偶(铁-康铜热电偶)，正极为纯铁，负极为康铜(铜镍合金)。它是热流道系统中使用广泛的热电偶。其特点是价格低廉，适用于真空氧化还原或惰性气氛，温度范围为-200~800℃，但常用温度仅在500℃以下，因为超过此温度后，铁热电极的氧化速率加快，如采用粗线径的丝材，仍可在高温下使用，使用寿命长。这种热电偶可以抵抗氢(H2)和一氧化碳(CO)的气体腐蚀，但不能在高温(如500℃)含硫(S)的气氛中使用。