熱電偶
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-08-02
熱電偶的視頻教程
從零開始學(xué)散熱——常見電子產(chǎn)品熱設(shè)計(jì)分析和解決思路實(shí)例分析總結(jié)
相關(guān)優(yōu)化策略的實(shí)施效果 使用的仿真軟件是Ansys Icepak 熱設(shè)計(jì)綜合、全面教程請參考： Flotherm： https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c12616 Ansys Icepak：https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c11492 第三部分 講解如何獲取準(zhǔn)確可信的熱測試結(jié)果 闡述使用熱電偶
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熱電偶的實(shí)例教程
（S型熱電偶）鉑銠10-鉑熱電偶
鉑銠10-鉑熱電偶（S型熱電偶）為貴金屬熱電偶。偶絲直徑規(guī)定為0.5mm，允許偏差-0.015mm，其正極（SP）的名義化學(xué)成分為鉑銠合金，其中含銠為10%，含鉑為90%，負(fù)極（SN）為純鉑，故俗稱單鉑銠熱電偶。該熱電偶長期最高使用溫度為1300℃，短期最高使用溫度為1600℃。S型熱電偶在熱電偶系列中具有準(zhǔn)確度最高，穩(wěn)定性最好，測溫溫區(qū)寬，使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。它的物理，化學(xué)性能良好，熱電勢穩(wěn)定性及在高溫下抗氧化性能好，適用于氧化性和惰性氣氛中。由于S型熱電偶具有優(yōu)良的綜合性能，符合國際使用溫標(biāo)的S型熱電偶，長期以來曾作為國際溫標(biāo)的內(nèi)插儀器，“ITS-90”雖規(guī)定今后不再作為國際溫標(biāo)的內(nèi)查儀器，但國際溫度咨詢委員會（CCT）認(rèn)為S型熱電偶仍可用于近似實(shí)現(xiàn)國際溫標(biāo)。S型熱電偶不足之處是熱電勢，熱電勢率較小，靈敏讀低，高溫下機(jī)械強(qiáng)度下降，對污染非常敏感，貴金屬材料昂貴，因而一次性投資較大。
（R型熱電偶）鉑銠13-鉑熱電偶
鉑銠13-鉑熱電偶（R型熱電偶）為貴金屬熱電偶。偶絲直徑規(guī)定為0.5mm，允許偏差-0.015mm，其正極（RP）的名義化學(xué)成分為鉑銠合金，其中含銠為13%，含鉑為87%，負(fù)極（RN）為純鉑，長期最高使用溫度為1300℃，短期最高使用溫度為1600℃。R型熱電偶在熱電偶系列中具有準(zhǔn)確度最高，穩(wěn)定性最好，測溫溫區(qū)寬，使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。其物理，化學(xué)性能良好，熱電勢穩(wěn)定性及在高溫下抗氧化性能好，適用于氧化性和惰性氣氛中。
展開 S型熱電偶）鉑銠10-鉑熱電偶
鉑銠10-鉑熱電偶（S型熱電偶）為貴金屬熱電偶。偶絲直徑規(guī)定為0.5mm，允許偏差-0.015mm，其正極（SP）的名義化學(xué)成分為鉑銠合金，其中含銠為10%，含鉑為90%，負(fù)極（SN）為純鉑，故俗稱單鉑銠熱電偶。該熱電偶長期最高使用溫度為1300℃，短期最高使用溫度為1600℃。S型熱電偶在熱電偶系列中具有準(zhǔn)確度最高，穩(wěn)定性最好，測溫溫區(qū)寬，使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。它的物理，化學(xué)性能良好，熱電勢穩(wěn)定性及在高溫下抗氧化性能好，適用于氧化性和惰性氣氛中。由于S型熱電偶具有優(yōu)良的綜合性能，符合國際使用溫標(biāo)的S型熱電偶，長期以來曾作為國際溫標(biāo)的內(nèi)插儀器，“ITS-90”雖規(guī)定今后不再作為國際溫標(biāo)的內(nèi)查儀器，但國際溫度咨詢委員會（CCT）認(rèn)為S型熱電偶仍可用于近似實(shí)現(xiàn)國際溫標(biāo)。S型熱電偶不足之處是熱電勢，熱電勢率較小，靈敏讀低，高溫下機(jī)械強(qiáng)度下降，對污染非常敏感，貴金屬材料昂貴，因而一次性投資較大。
（R型熱電偶）鉑銠13-鉑熱電偶
鉑銠13-鉑熱電偶（R型熱電偶）為貴金屬熱電偶。偶絲直徑規(guī)定為0.5mm，允許偏差-0.015mm，其正極（RP）的名義化學(xué)成分為鉑銠合金，其中含銠為13%，含鉑為87%，負(fù)極（RN）為純鉑，長期最高使用溫度為1300℃，短期最高使用溫度為1600℃。R型熱電偶在熱電偶系列中具有準(zhǔn)確度最高，穩(wěn)定性最好，測溫溫區(qū)寬，使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。其物理，化學(xué)性能良好，熱電勢穩(wěn)定性及在高溫下抗氧化性能好，適用于氧化性和惰性氣氛中。由于R型熱電偶的綜合性能與S型熱電偶相當(dāng)，在我國一直難于推廣，除在進(jìn)口設(shè)備上的測溫有所應(yīng)用外，國內(nèi)測溫很少采用。
展開 在日常工作當(dāng)中經(jīng)常遇到使用溫度測量儀表，熱電阻與熱電偶同為溫度測量儀表，同一個(gè)測溫地點(diǎn)我們選擇熱電阻還是選擇熱電偶呢？今天我們來全面剖析一下。
熱電偶的結(jié)構(gòu)
熱電偶前端接合的形狀有 3 種類型，如下圖所示。可根據(jù)熱電偶的類型、 線徑、使用溫度，通過氣焊、對焊、電阻焊、電弧焊、銀焊等方法進(jìn)行接合。
在工業(yè)應(yīng)用中為了便于安裝及延長熱電偶的使用壽命，通常使用外加套管的方式。套管一般分為保護(hù)管型和鎧裝型。
帶保護(hù)管的熱電偶是將熱電偶的芯線以及絕緣管插入保護(hù)管使用的熱電偶。保護(hù)管在防止芯線氧化、腐蝕的同時(shí)，還可以保持熱電偶的機(jī)械強(qiáng)度。保護(hù)管有多種類型，常用的如下表所示。
鎧裝型熱電偶
鎧裝熱電偶的測量原理與帶保護(hù)管的熱電偶相同。它使用纖細(xì)的金屬管 ( 稱為套管)作為上圖中絕緣管 (陶瓷) 的替代品，并使用氧化鎂 (MgO)等粉末作為絕緣材料。由于其外徑較細(xì)且容易彎曲， 所以最適合用來測量物體背面與狹小空隙等處的溫度。此外，與帶保護(hù)管的熱電偶相比，其反應(yīng)速度更為靈敏。鎧裝熱電偶的套管外徑范圍較廣，可以拉長加工為 8.0mmф到 0.5mmф的各種尺寸。芯線拉伸得越細(xì)，常用溫度上限越低。如 K型熱電偶，套管外徑 0.5mmф的常用溫度上限是 600℃，8.0mmф的是 1050℃。
熱電阻的結(jié)構(gòu)
如下圖所示， 熱電阻的元件形狀有 3 種，目前陶瓷封裝型占主導(dǎo)地位。陶瓷封裝型用于帶保護(hù)管的熱電阻以及鎧裝熱電阻。陶瓷與玻璃封裝型的鉑線裸線直徑為幾十微米左右，云母板型的約為 0.05mm。引線則使用比元件線粗很多的鉑合金線。
展開 在日常工作當(dāng)中經(jīng)常遇到使用溫度測量儀表，熱電阻與熱電偶同為溫度測量儀表，同一個(gè)測溫地點(diǎn)我們選擇熱電阻還是選擇熱電偶呢？今天我們來全面剖析一下。
熱電偶的結(jié)構(gòu)
熱電偶前端接合的形狀有 3 種類型，如下圖所示。可根據(jù)熱電偶的類型、 線徑、使用溫度，通過氣焊、對焊、電阻焊、電弧焊、銀焊等方法進(jìn)行接合。
在工業(yè)應(yīng)用中為了便于安裝及延長熱電偶的使用壽命，通常使用外加套管的方式。套管一般分為保護(hù)管型和鎧裝型。
帶保護(hù)管的熱電偶是將熱電偶的芯線以及絕緣管插入保護(hù)管使用的熱電偶。保護(hù)管在防止芯線氧化、腐蝕的同時(shí)，還可以保持熱電偶的機(jī)械強(qiáng)度。保護(hù)管有多種類型，常用的如下表所示。
鎧裝型熱電偶
鎧裝熱電偶的測量原理與帶保護(hù)管的熱電偶相同。它使用纖細(xì)的金屬管 ( 稱為套管)作為上圖中絕緣管 (陶瓷) 的替代品，并使用氧化鎂 (MgO)等粉末作為絕緣材料。由于其外徑較細(xì)且容易彎曲， 所以最適合用來測量物體背面與狹小空隙等處的溫度。此外，與帶保護(hù)管的熱電偶相比，其反應(yīng)速度更為靈敏。鎧裝熱電偶的套管外徑范圍較廣，可以拉長加工為 8.0mmф到 0.5mmф的各種尺寸。芯線拉伸得越細(xì)，常用溫度上限越低。如 K型熱電偶，套管外徑 0.5mmф的常用溫度上限是 600℃，8.0mmф的是 1050℃。
熱電阻的結(jié)構(gòu)
如下圖所示， 熱電阻的元件形狀有 3 種，目前陶瓷封裝型占主導(dǎo)地位。陶瓷封裝型用于帶保護(hù)管的熱電阻以及鎧裝熱電阻。陶瓷與玻璃封裝型的鉑線裸線直徑為幾十微米左右，云母板型的約為 0.05mm。引線則使用比元件線粗很多的鉑合金線。
展開 3、目前國際上應(yīng)用的熱電偶具有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，國際上規(guī)定熱電偶分為八個(gè)不同的分度，分別為B，R，S，K，N，E，J和T，其測量溫度的最低可測零下270攝氏度，最高可達(dá)到1800攝氏度，其中B，R，S屬于鉑系列的熱電偶，由于鉑屬于貴重金屬，所以他們又被稱為貴金屬熱電偶，而剩下的幾個(gè)則稱為廉價(jià)金屬熱電偶。
4、最后說一下K型熱電偶。K型熱點(diǎn)偶就是常用的一種分度的廉價(jià)金屬熱電偶，工業(yè)應(yīng)用非常廣泛，很多廠家生產(chǎn)的測溫儀普遍使用K型熱電偶，比如電子器件的測溫儀。我們平時(shí)使用的萬用表也有溫度測試功能，萬用表配備的熱電偶附件通常也是K型熱電偶，缺點(diǎn)是萬用表自身的測溫精度差一些。 ? ? ?
不管是熱電阻還是熱電偶，現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中都是需要分度表的，也就是說需要查表來確定測試的溫度到底是多少。雖然現(xiàn)在很多測溫儀器都直接把溫度顯示在液晶屏幕上，但基本原理還是把分度表用計(jì)算電路來實(shí)現(xiàn)的。
本篇就把一種常用的K型(Ni-Cr+Ni-Si)熱電偶的分度表分享一下，也是CAE從業(yè)者最常用的熱電偶分度表。 ? ?
有需要的朋友可以收藏本篇，如需轉(zhuǎn)載請注明來源CAE從業(yè)者，謝謝。
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熱電偶的最新內(nèi)容
支持多種信號類型的傳感器，如IEPE、電壓、應(yīng)變、RTD、熱電偶、4~20mA電流、電位計(jì)、編碼器等，支持對外橋路供電、傳感器供電。
? 支持多種測試類型：NVH測試、車輛性能測試等。
? 支持級聯(lián)拓展，支持IEEE 1588 PTP V2精密時(shí)鐘協(xié)議，同步精度可達(dá)納秒級。
一期一會 | 什么是電源完整性？3個(gè)月前
此外，使用熱成像攝像頭或熱電偶來監(jiān)控隨時(shí)間變化的溫度，也是物理測試中的必要部分。與數(shù)字環(huán)境中一樣，器件應(yīng)能夠適用于許多不同的環(huán)境條件和使用場景，以確保可靠的性能。
氣體質(zhì)量流量控制器是否可以適用于低溫環(huán)境？3個(gè)月前
www.bronkhorst-china.com/
氣體質(zhì)量流量控制器：https://www.bronkhorst-china.com/products/gas-flow/
我們需要了解質(zhì)量流量控制器的基本原理，質(zhì)量流量控制器通過測量和控制氣體流量，確保工業(yè)過程中的準(zhǔn)確控制和穩(wěn)定性，基本組成部分包括流量傳感器、控制電路和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，流量傳感器通常采用熱敏電阻或熱電偶等技術(shù)
經(jīng)實(shí)際測試驗(yàn)證，該模型能在數(shù)秒內(nèi)完成 12 個(gè)測試點(diǎn)的熱電偶溫度預(yù)測，準(zhǔn)確率誤差控制在 10% 以內(nèi)。
LAND? 期望通過構(gòu)建全新工作流程，提升尖端熱電偶溫度預(yù)測的效率與準(zhǔn)確性，同時(shí)確保該流程易于推廣和管理。
氣氛的影響
DSC 常用氣氛
N2：常用惰性氣氛；
Ar：惰性氣氛，多用于金屬材料的高溫測試；
He：惰性氣氛，因其導(dǎo)熱性好，有時(shí)用于低溫下的測試；
Air：氧化性氣氛，可作反應(yīng)氣氛；
O2：強(qiáng)氧化性氣氛，一般用作反應(yīng)氣氛；
其他特殊氣氛：如 H2、CO、HCl 等，需要考慮氣氛在測試所達(dá)到的最高溫度下是否會與熱電偶、坩堝等發(fā)生反應(yīng)，注意防止爆炸和中毒。
車輛性能測試03：漢航NTS.LAB車輛滑行測試系統(tǒng)10個(gè)月前
高精度數(shù)據(jù)采集前端：漢航Hunter Mobile
Hunter Mobile 特征概述：
? 支持多種信號類型的傳感器，如IEPE、電壓、應(yīng)變、RTD、熱電偶、4~20mA電流、電位計(jì)、編碼器等。
? 支持多種測試類型：NVH測試、車輛性能測試等。
? 支持級聯(lián)拓展，支持IEEE 1588 PTP V2精密時(shí)鐘協(xié)議，同步精度可達(dá)納秒級。
氮化硼在電子工程，冶金及激光技術(shù)中的應(yīng)用11個(gè)月前
例如，在鋼鐵冶煉過程中，氮化硼可以作為坩堝、熱電偶套管等高溫設(shè)備的主要材料，具有很好的抗高溫氧化性能和高溫強(qiáng)度。此外，氮化硼還可以作為高溫爐子的內(nèi)襯材料，提高爐子的使用壽命和安全性。
3. 隔熱材料
氮化硼具有很好的隔熱性能，可以作為隔熱材料用于冶金工業(yè)。例如，在鋼鐵企業(yè)的連鑄連軋生產(chǎn)線中，氮化硼可以作為隔熱板、隔熱套等隔熱材料，有效地降低高溫鋼坯與空氣的熱量交換，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
</li></ul><p><br></p><p>為進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證，Myway工程師在散熱器上靠近SiC模塊的位置安裝了熱電偶，并測量溫升（圖2）。采用完整的計(jì)算流體力學(xué)（CFD）分析來捕捉散熱器周圍的氣流和共軛熱傳遞。
溫升測試方法
溫升測試主要有兩種方法：熱電偶法和電阻法。
1. 熱電偶法：通過將熱電偶粘貼在設(shè)備部件表面，測量并計(jì)算出部件的溫升。在應(yīng)用此方法時(shí)，需要考慮熱電偶、溫度測量儀器、膠黏劑、測試環(huán)境條件以及測試工程師操作水平等因素，以確保測試的準(zhǔn)確性。
2. 電阻法：利用電機(jī)繞組電阻值隨溫度上升而增加的特性，通過測量電阻值來確定溫度。
