綠腐病如何影響 K型熱電偶溫度傳感器
當(dāng) K 型熱電偶暴露于大約 800°C 至 1,260°C之間的溫度以及氧氣濃度較低時(shí),綠腐病最為明顯。這個(gè)問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致負(fù)漂移、測(cè)量不準(zhǔn)確,甚至由于脆化引起的破損而導(dǎo)致開(kāi)路。 在氧氣供應(yīng)充足或根本沒(méi)有氧氣的應(yīng)用中,不會(huì)發(fā)生綠腐病。
價(jià)格低廉、響應(yīng)速度快、堅(jiān)固耐用且自供電的工業(yè)熱電偶是溫度測(cè)量的首選,并廣泛用于許多應(yīng)用。熱電偶包括兩根由不同金屬(合金)制成的導(dǎo)線(腿),在一端匯合在一起形成測(cè)量點(diǎn)(熱結(jié))。
熱電偶有多種類型,用字母表示。由于導(dǎo)體的特定配對(duì),每種類型都具有不同的溫度與 EMF(電動(dòng)勢(shì))特性。一些熱電偶在較低溫度下性能更好,而另一些熱電偶甚至在更高的溫度下才記錄到太多的 EMF。
最常用的熱電偶是 K 型,它在很寬的溫度范圍內(nèi)工作良好 - 從 -200°C 到 1,260°C。它的正極由鎳鉻 (NiCr) 合金制成,而負(fù)極由鎳鋁 (NiAl) 合金(鐵磁性)制成。
盡管 K 型熱電偶堅(jiān)固耐用且經(jīng)久耐用,但與所有熱電偶一樣,它們會(huì)隨著時(shí)間的推移和工作條件的不同而失去精度。“綠腐病”是影響這種通用溫度測(cè)量設(shè)備的問(wèn)題之一。
什么是綠腐???
綠腐病的例子
綠腐病是鉻氧化的別稱。它出現(xiàn)在高溫情況下——通常在 800 ° C 和 1,260 ° C之間——并且當(dāng)該過(guò)程發(fā)生在低氧環(huán)境中時(shí)。NiCr 腿表面上的氧化層通??梢苑乐蛊溲趸5窃跉錃饣蚱渌€原劑的存在下,鉻的氧化會(huì)加速。結(jié)果是正極腿上有一層鱗狀綠色腐蝕。
隨著氧化侵蝕鉻,通常非磁性的 NiCr 腿變成磁性的,導(dǎo)致參考結(jié)(冷結(jié))處的熱電電壓降低。腐蝕越大,負(fù)電壓漂移越大,從而導(dǎo)致顯著的溫度測(cè)量誤差。綠色腐爛也會(huì)使 NiCr 腿更脆。如果不檢查腐蝕,正極腿可能會(huì)斷裂,打開(kāi)電路并使設(shè)備無(wú)法運(yùn)行。
如何處理綠腐病
預(yù)防措施可以最大限度地減少綠腐病的形成,從而確保準(zhǔn)確的溫度測(cè)量并延長(zhǎng) K 型熱電偶的使用壽命。這些步驟包括:
清潔和/或去除熱電偶保護(hù)管或熱電偶套管內(nèi)部的任何還原性化合物。
向熱電偶套管引入額外的氧氣。
將惰性氣體引入熱套管。
在熱電偶中加入犧牲性吸氧鈦導(dǎo)體。
使用礦物絕緣 (MI) 護(hù)套電纜。
這些預(yù)防措施可以最大限度地減少——但不能消除——氧化鉻的形成。這就是為什么 K 型熱電偶最適合在氧化或惰性氣體環(huán)境中應(yīng)用的原因。為了在低氧環(huán)境中進(jìn)行精確的溫度測(cè)量,最好使用另一種類型的熱電偶。例如,N 型熱電偶的范圍與 K 型熱電偶相當(dāng),但其正極由鎳硅合金制成,硅增加了一層防腐蝕保護(hù)。
熱電偶是理想的溫度測(cè)量解決方案。但是,為避免綠腐病和其他問(wèn)題,用戶應(yīng)謹(jǐn)慎選擇適合其應(yīng)用程序的應(yīng)用程序。維連 生產(chǎn)多條熱電偶系列。聯(lián)系維連 的專家,獲取有關(guān)哪種熱電偶是您應(yīng)用的最佳選擇的專家建議。電話/微信18717811268 黃工 [email protected]