Τεχνολογία Αντίστασης Οξείδωσης Υψηλής Θερμοκρασίας Βιομηχανικού Θερμοστοιχείου
Η οξείδωση σε υψηλή-θερμοκρασία είναι η κύρια αιτία υποβάθμισης της απόδοσης και εξασθένησης της διάρκειας ζωής για θερμοστοιχεία που λειτουργούν πάνω από 800 βαθμούς για μεγάλο χρονικό διάστημα. Σε αερόβια βιομηχανικά περιβάλλοντα υψηλών-θερμοκρασιών, όπως φούρνους υψηλής{{4} θερμοκρασίας, εργαστήρια θερμικής επεξεργασίας και βιομηχανικούς κλιβάνους, τα σύρματα από κράμα και τα υλικά θήκης των συνηθισμένων θερμοστοιχείων θα υποστούν σοβαρή αντίδραση οξείδωσης, με αποτέλεσμα απώλεια εξαρτημάτων, δομικές αλλαγές και μετατόπιση θερμοηλεκτρικού σήματος. Τα περισσότερα σφάλματα ελέγχου θερμοκρασίας υψηλής- θερμοκρασίας στη βιομηχανική παραγωγή σχετίζονται στενά με την αστοχία οξείδωσης του θερμοστοιχείου. Η-εις βάθος ανάλυση των μηχανισμών οξείδωσης σε υψηλές-θερμοκρασίες και η επαγγελματική αντι
Η ουσία της οξείδωσης σε υψηλή-θερμοκρασία θερμοστοιχείου είναι η χημική αντίδραση μεταξύ μεταλλικών στοιχείων από κράμα και μορίων οξυγόνου σε περιβάλλοντα υψηλής{{1} θερμοκρασίας. Για τα θερμοστοιχεία νικελίου-κράματος χρωμίου τύπου Κ, η οξείδωση σε υψηλή- θερμοκρασία προκαλεί κατακρήμνιση στοιχείων χρωμίου και η οξείδωση σχηματίζει χαλαρά προσαρτήματα οξειδίου του χρωμίου στην επιφάνεια του σύρματος. Το χαλαρό στρώμα οξειδίου δεν μπορεί να προστατεύσει την εσωτερική μήτρα του κράματος και το οξυγόνο συνεχίζει να διεισδύει προς τα μέσα για να οξειδώσει εσωτερικά μεταλλικά στοιχεία, με αποτέλεσμα τη συνεχή μείωση του θερμοηλεκτρικού συντελεστή και την αρνητική απόκλιση μέτρησης της θερμοκρασίας. Για θερμοστοιχεία τύπου J με βάση-σίδηρο, η οξείδωση σε υψηλή- θερμοκρασία επιταχύνει τη σκουριά και τη διάβρωση των στοιχείων σιδήρου, προκαλώντας λέπτυνση του σύρματος και ακόμη και θραύση σε σοβαρές περιπτώσεις.
Τα θερμοστοιχεία πολύτιμων μετάλλων έχουν μοναδικά πλεονεκτήματα αντοχής στην οξείδωση σε υψηλές-θερμοκρασίες. Το κράμα πλατίνας-ροδίου που χρησιμοποιείται σε θερμοστοιχεία Τύπου S και Τύπου Β έχει εξαιρετικά χαμηλή χημική δραστηριότητα και θα σχηματιστεί στην επιφάνεια πυκνό φιλμ αδρανούς οξειδίου σε αερόβια περιβάλλοντα υψηλής{3} θερμοκρασίας, τα οποία μπορούν να απομονώσουν αποτελεσματικά τη διείσδυση οξυγόνου και να αποτρέψουν την εσωτερική οξείδωση του κράματος. Αυτό επιτρέπει στα θερμοστοιχεία πολύτιμων μετάλλων να διατηρούν σταθερή απόδοση σε περιβάλλοντα εξαιρετικά-υψηλών θερμοκρασιών άνω των 1600 μοιρών για μεγάλο χρονικό διάστημα, ενώ τα θερμοστοιχεία βασικών μετάλλων έχουν αποτύχει τελείως υπό τις ίδιες συνθήκες εργασίας. Ο μόνος περιορισμός είναι το υψηλό κόστος υλικού, το οποίο είναι κατάλληλο για βιομηχανικά σενάρια υψηλής-υπερ-υψηλής θερμοκρασίας.
Η τεχνολογία δομικής και διεργασίας κατά της-οξείδωσης βελτιώνει αποτελεσματικά την ανθεκτικότητα των θερμοστοιχείων βασικών μετάλλων σε υψηλή-θερμοκρασία. Το μονωτικό γέμισμα από οξείδιο του μαγνησίου υψηλής-καθαρότητας μπορεί να απομονώσει τη μεταφορά αέρα μέσα στο περίβλημα και να μειώσει την επαφή οξυγόνου των συρμάτων από κράμα. Η ενσωματωμένη διαδικασία σφράγισης υπό κενό αφαιρεί τον υπολειπόμενο αέρα μέσα στον καθετήρα, μειώνοντας σημαντικά την εσωτερική αντίδραση οξείδωσης. Η επεξεργασία αντιοξειδωτικής επίστρωσης επιφανειών σχηματίζει ένα αδρανές προστατευτικό στρώμα υψηλής-αντοχής στη θερμοκρασία στην επιφάνεια του περιβλήματος, εμποδίζοντας την εξωτερική διάβρωση του οξυγόνου και αποτρέποντας την οξείδωση και την απολέπιση του περιβλήματος. Αυτές οι τεχνολογίες βελτιστοποίησης μπορούν να αυξήσουν τη διάρκεια ζωής σε υψηλές θερμοκρασίες των συνηθισμένων θερμοστοιχείων τύπου Κ περισσότερο από δύο φορές.
Η επιλογή αντιστοίχισης της ατμόσφαιρας είναι επίσης ένα σημαντικό μέτρο κατά της-οξείδωσης. Για εξοπλισμό θέρμανσης υψηλής{2}}θερμοκρασίας με ελεγχόμενη αδρανή ατμόσφαιρα, όπως προστασία από άζωτο και αργό, τα συνηθισμένα θερμοστοιχεία μπορούν να λειτουργούν σταθερά για μεγάλο χρονικό διάστημα λόγω του περιβάλλοντος ελεύθερου οξυγόνου-. Για ανοικτά αερόβια περιβάλλοντα υψηλής{5}}θερμοκρασίας, πρέπει να επιλέγονται προσαρμοσμένα θερμοστοιχεία κατά της Η έγκαιρη αφαίρεση της κλίμακας του οξειδίου της επιφάνειας και η τακτική βαθμονόμηση στην καθημερινή συντήρηση μειώνουν επίσης τον αντίκτυπο της συσσώρευσης οξείδωσης στην ακρίβεια μέτρησης της θερμοκρασίας.
Η ολοκληρωμένη εφαρμογή τεχνολογίας βελτιστοποίησης υλικών, δομικής στεγανοποίησης, προστασίας επιφανειών και αντιστοίχισης ατμόσφαιρας λύνει πλήρως το πρόβλημα αστοχίας της οξείδωσης υψηλής θερμοκρασίας των θερμοζευγών, εξασφαλίζει μακροπρόθεσμη σταθερή και ακριβή μέτρηση θερμοκρασίας βιομηχανικού εξοπλισμού θέρμανσης υψηλής{{2} θερμοκρασίας και μειώνει το κόστος συντήρησης παραγωγής και τους κινδύνους διακύμανσης της ποιότητας.
