热电偶生产工艺
热电偶生产工艺
热电偶是一种常用于测量温度的传感器，它广泛应用于各种工业领域中。热电偶的生产工艺十分复杂，需要经过多道工序来完成。下面将介绍一下热电偶的生产工艺。
首先，热电偶的核心部分是由两种不同金属线材构成的。这两种金属线材都是高纯度的金属材料，常用的有铜、铁、镍和铬等。这两种金属线材的直径要相等，以保证测量的精确性。选择合适的金属材料和直径对热电偶的性能有很大的影响。
其次，通过不同的方式将两种金属线材连接起来，通常有焊接和扎线两种方式。焊接是将两种金属线材的端部加热至一定温度，使其熔化融合在一起。而扎线则是用一种特殊的机器将两种金属线材合并在一起，并通过机器的高速运转来使金属线材相互缠绕，确保金属接触紧密。
接下来，需要对连接好的金属线材进行绝缘处理。这一步骤的目的是防止金属线材之间发生短路，并保护线材免受环境中的腐蚀。通常采用的绝缘材料有石墨、陶瓷、石英等。绝缘材料一般以薄膜或者粉末的形式涂覆在金属线材的表面上，并在高温下烘烤固化。
在完成绝缘处理后，需要对热电偶进行外壳的制作。外壳有多种材质可选择，如不锈钢、玻璃钢等。外壳的作用是保护热电偶内部的电路，防止受到外界环境的影响。同时，外壳还起到固定和耐腐蚀的作用。
最后，对生产好的热电偶进行检测和校准。检测的目的是确保热电偶的质量达到标准要求，常用的检测方法有电流测试和温度测试等。校准是根据标准温度源或者标准温度计来进行的，通过对热电偶的输出电压和实际温度之间的比较，来确定热电偶的准确性。
总的来说，热电偶的生产工艺包括材料的选择、连接、绝缘处理、外壳制作以及检测和校准等多个步骤。每个步骤都需要严格执行，以确保生产出质量可靠的热电偶产品。只有经过精心设计和制造的热电偶，才能在各个工业领域中发挥准确可靠的测温作用。
热电偶基本知识
镍铬—镍硅（镍铝）热电偶（分度号为K） 该种热电偶的正极为含铬10%的镍铬合金（KP），负极为含硅3%的镍硅合金（KN）。它的负极亲磁，依据此特性，用磁铁可以很方便地鉴别出热电偶的正负极。它的特点是，使用温度范围宽，高温下性能稳定，热电动势与温度的关系近似线性，价格便宜，因此，它是目前用量最大的一种热电偶。 K型热电偶适于在氧化性及惰性气氛中连续使用。短期使用温度为1200℃，长期使用温度为1000℃。经过选择后优质K型热电偶可以作为标准，用以分度工作用镍铬-镍硅等贱金属热电偶。在这种热电偶的两极添加金属钇及镁等元素，抗氧化性能可进一步提高，最高使用温度可达到1300℃。为了充分发挥贱金属价格便宜的优点，在同一测温场所中，可多安装几支热电偶，利用其灵敏度高和热电特性近似线性的特点，达到准确测量的目的。 我国已经基本上用镍铬—镍硅热电偶取代了镍铬—镍铝热电偶。国外仍然使用镍铬—镍铝热电偶。两种热电偶的化学成分虽然不同，但其热电特性相同，使用同一分度表。 K型热电偶是抗氧化性较强的贱金属热电偶。不适宜在真空、含碳、含硫气氛及氧化与还原交替的气氛下裸丝使用。当氧分压较低时，镍铬极中的铬将则优氧化（也称绿蚀），使热电动势发生很大变化。但金属气体对其影响较小。因此，多采用金属制热电偶保护管。 K型热电偶有以下缺点： 1、热电动势的高温稳定性较N型热电偶及贵金属热电偶差。在较高温度下，往往因氧化而损坏。在氧化性气氛中，直径3.2mm的K型热电偶，在1100℃，1200℃下经650h左右，均超过0.75级允许误差；但N型热电偶在相同条件下，经过1000h，其热电动势的最大变化为96.6μV（2.6℃）。在1250℃下经过1000h后仍未超差。 2、在250～550℃范围内短期热循环稳定性不好，即使在同一温度点上，在升降温过程中其热电动势值也不一样，其差值可达2～5℃。 3、K型热电偶的负极，在150～200℃范围内要发生磁性转变，致使在室温至230℃范围内，分度值往往偏离分度表，尤其在磁场中使用时，常出现与时间无关的热电动势干扰。 4、长期处于高通量中子流辐照的环境下，由于负极中的Mn，Co等元素发生蜕变，使其稳定性欠佳，导致热电动势发生较大变化。 K型热电偶的分度号以前为EU-2，现为K。 K型热电偶丝推荐使用温度范围：
热电偶工艺
热电偶 双线圈电磁阀、防污染电磁阀、防积炭热电偶及热电偶的运输、包装、安装要求和注意事项及热电偶的工作原理，与离子感应的优劣。 一．热电偶原理： 热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在Seebeck电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应。两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系, 制成热电偶分度表；分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度读表。在热电偶回路中接入第三种金属材料时, 只要该材料两个接点的温度相同, 热电偶所产生的热电势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。因此, 在热电偶测温时, 可接入测量仪表, 测得热电动势后, 即可知道被测介质的温度。 二．热电偶工作原理： 两种不同成份的导体（称为热电偶丝材或热电极）两端接合成回路，当接合点的温度不同时，在回路中就会产生电动势，这种现象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的，其中，直接用作测量介质温度的一端叫做工作端（也称为测量端），另一端叫做冷端（也称为补偿端）；冷端与显示仪表或配套仪表连接，显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。热电偶实际上是一种能量转换器，它将热能转换为电能，用所产生的热电势测量温度，对于热电偶的热电势，应注意如下几个问题： 1：热电偶的热电势是热电偶两端温度函数的差，而不是热电偶两端温度差的函数； 2 ：热电偶所产生的热电势的大小，当热电偶的材料是均匀时，与热电偶的长度和直径无关，只与热电 偶材料的成份和两端的温差有关。 3：当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后，热电偶热电势的大小，只与热电偶的温度差有关；若热电偶冷端的温度保持一定，这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。 三．常用的热电偶材料： 1、电磁阀的设计与使用要点
热电偶生产工艺
热电偶生产工艺 热电偶是一种常用于测量温度的传感器，它广泛应用于各种工业领域中。热电偶的生产工艺十分复杂，需要经过多道工序来完成。下面将介绍一下热电偶的生产工艺。 首先，热电偶的核心部分是由两种不同金属线材构成的。这两种金属线材都是高纯度的金属材料，常用的有铜、铁、镍和铬等。这两种金属线材的直径要相等，以保证测量的精确性。选择合适的金属材料和直径对热电偶的性能有很大的影响。 其次，通过不同的方式将两种金属线材连接起来，通常有焊接和扎线两种方式。焊接是将两种金属线材的端部加热至一定温度，使其熔化融合在一起。而扎线则是用一种特殊的机器将两种金属线材合并在一起，并通过机器的高速运转来使金属线材相互缠绕，确保金属接触紧密。 接下来，需要对连接好的金属线材进行绝缘处理。这一步骤的目的是防止金属线材之间发生短路，并保护线材免受环境中的腐蚀。通常采用的绝缘材料有石墨、陶瓷、石英等。绝缘材料一般以薄膜或者粉末的形式涂覆在金属线材的表面上，并在高温下烘烤固化。 在完成绝缘处理后，需要对热电偶进行外壳的制作。外壳有多种材质可选择，如不锈钢、玻璃钢等。外壳的作用是保护热电偶内部的电路，防止受到外界环境的影响。同时，外壳还起到固定和耐腐蚀的作用。
最后，对生产好的热电偶进行检测和校准。检测的目的是确保热电偶的质量达到标准要求，常用的检测方法有电流测试和温度测试等。校准是根据标准温度源或者标准温度计来进行的，通过对热电偶的输出电压和实际温度之间的比较，来确定热电偶的准确性。 总的来说，热电偶的生产工艺包括材料的选择、连接、绝缘处理、外壳制作以及检测和校准等多个步骤。每个步骤都需要严格执行，以确保生产出质量可靠的热电偶产品。只有经过精心设计和制造的热电偶，才能在各个工业领域中发挥准确可靠的测温作用。
铠装热电偶设备工艺原理
铠装热电偶设备工艺原理 热电偶是一种测量温度的传感器，可以将温度转化为电压信号进行 测量。铠装热电偶则是热电偶的一种特殊类型，它具有更高的耐热性 和耐压性能，可用于更高温度和更恶劣的环境中进行温度测量。在工 业生产和科学研究中，铠装热电偶已经成为不可或缺的重要设备之一。 铠装热电偶的结构和组成 铠装热电偶可分为两部分：铠管和热电偶。铠管是一种外层保护壳，可用来保护热电偶不受外界物理或化学影响。常见的铠管材料包括不 锈钢、合金、陶瓷等。热电偶则是铠管内部的核心部分，它由两种不 同金属的线材组成，两端分别用绝缘材料进行保护。因为热电偶的工 作原理是依赖于两种不同金属的热电势差，所以热电偶的制作材料和 组成结构非常重要。 铠装热电偶的工艺原理 铠装热电偶的制作工艺主要包括三个步骤：铠管的加工、热电偶线 材的选择和制作、热电偶的组装和测试。 铠管的加工 铠管是铠装热电偶的外层保护壳，在选择铠管时需要考虑到材料的 热膨胀系数、导热性能、耐热性和耐腐蚀性等因素。铠管的加工方式 一般采用锻造、冷拔、退火、热压和切割等工艺。在加工铠管时，要 保证其内孔和外壁的直径尺寸精度和表面质量达到要求。
热电偶线材的选择和制作 热电偶的材料选取和制作非常重要，因为它影响着热电偶的灵敏度、精度和耐用性等性能指标。一般情况下，热电偶选取的是金属线材， 常用的有铂-铑、镍-铬、铁-铜等材料。在制作热电偶时，要注意热电 偶线材的长度、直径、厚度、绝缘材料和连接方式等方面。 热电偶的组装和测试 组装铠装热电偶的过程中，需要将热电偶线材封装在铠管内部，然 后进行连接和封装。通常采用的连接方式有卡口连接和焊接连接两种。如果连接不正确，就会影响到热电偶的工作精度和灵敏度。组装好的 铠装热电偶需要进行测试和校准，以确保其测量精度和可靠性符合要求。 铠装热电偶的应用领域 铠装热电偶广泛应用于电力、冶金、化工、石油、航空航天、国防 和科学研究等领域。它可以用于高温熔融物质的测量、高速流体的流 量测量、化学反应过程的温度控制和监测，以及制冷和加热系统的检 测和控制等方面。在现代工业生产中，铠装热电偶已经成为不可或缺 的温度测量和控制设备之一。 结论 铠装热电偶是一种高精度、高灵敏度的温度测量和控制设备，具有 良好的耐热性和耐压性能，广泛应用于工业生产和科学研究中。在制
热电偶概述
热电偶概述 1.1 热电偶工作原理 用热电偶测温是基于1821年西贝克（T.J.Seebeck）发现的热电效应，1826年贝克雷尔（A.C.Becquerel）第一个根据热电效应来测量温度。将两种不同的均质导体（或叫热电极也叫偶丝）焊接在一起，另一端连接电流计构成闭合回路，当焊接端(或叫测量端)与电流计端（或叫参比端）温度不一致时，回路中就会有电流通过，这种现象称为西贝克效应，又称热电效应。热电特性是物质具有的一种普遍特性，热电偶是应用最为广泛的测温仪表。热电偶回路中的热电动势由温差电势和接触电势两部分组成。 实验与计算表明，热电偶回路中的总热电动势E AB（t，to）可以用下面的数学表达式得出： 式中k、e为常数，Na和Nb分别是A、B热电极的电子密度，由热电极本身的化学成分和组织结构决定，与环境条件和外形尺寸无关。在A、B电极确定的情况下，如将参比端温度保持恒定(一般为0℃或室温)，那么回路中的热电动热大小就只与测量端温度相关了。这种以测量热电动热的方法来测量温度的一对金属导体，称为热电偶。 1.2 热电偶的结构 热电偶的结构可以用“两端五部”来概括。 从热电偶的测温原理可知，构成最基本的热电偶除了两根热电极材料外，还必须在热电极的两端按照要求作成测量端和参比端，俗称“热
端”和“冷端”，这就是所谓的“两端”。根据热电偶的不同用途和附加结构，热端有绝缘型、多支分离绝缘型、接壳型、露头型四种形式，冷端有密封和非密封两种形式。 热电偶一般由五部分构成，两根热电极（或叫偶丝）是构成热电偶的核心部分（第一部分测温元件），其它部分都是围绕它展开；为了保证回路中热电动势不损失以准确传递被测温度信号，必须用绝缘材料使两热电极除两端点之外的其余部分之间，及其与外界之间有可靠的绝缘（第二部分绝缘材料）；为了保护绝缘材料和偶丝，延长热电偶的使用寿命，一般还设计有保护套管（第三部分保护管）；为了安装接线使用方便，同时适应各种使用场合，一般还设计有第四部分接线装置和第五部分安装固定装置。这些就是所谓的“五部”。根据不同用途，能够测温的最基本的热电偶（即热电偶芯），没有保护管和安装固定装置。 1.3 热电偶的分类 热电偶按照制造方法和结构分类，可分为装配热电偶、铠装热电偶两个基本大类；随着工艺技术的不断发展，综合了装配热电偶和铠装热电偶的优点的复合铠装热电偶具有很好的性价比，有很大的市场推广潜力。按照热电偶的热电特性分类，有10个已经标准化的分度号和其它很多具有专门用途的非标准化热电偶；按照每支产品中所含热电偶的对数分类，有单支、双支、三支、多支热电偶；按照热电偶电极（或叫偶丝）的资源状况分类，有贵金属热电偶和廉金属热电偶
热电偶温度传感器灌封工艺方法
热电偶温度传感器灌封工艺方法 赵慧芳;李伟;扈春玲;张蓓;张爽 【摘要】使用原有工艺制备的热电偶温度传感器曾多次出现热偶丝断线问题,不能满足发动机高工况、长时间的热试车和飞行环境要求.为了提高传感器的可靠性,采用玻璃灌封工艺,从8-2玻璃粉、无碱玻璃纤维套管的选用和烧结工艺两方面进行研究,确定了合理的工艺参数.利用上述工艺方法生产的传感器无大气泡存在,并经过1950 s的试车考核,传感器未出现断线问题.新的灌封材料、灌封工艺、烧结工艺使传感器具有在强振动条件下可靠工作的特点,提高了传感器的结构可靠性. 【期刊名称】《火箭推进》 【年(卷),期】2019(045)003 【总页数】5页(P70-74) 【关键词】热电偶温度传感器;灌封;8-2玻璃粉;无碱玻璃纤维套管;烧结 【作者】赵慧芳;李伟;扈春玲;张蓓;张爽 【作者单位】西安航天动力研究所,陕西西安 710100;西安航天动力研究所,陕西西安 710100;西安航天动力研究所,陕西西安 710100;西安航天动力研究所,陕西西安 710100;西安航天动力研究所,陕西西安 710100 【正文语种】中文 【中图分类】V261 0 引言
热电偶温度传感器常用于腔体或管路内气体、蒸汽或液体等介质的温度测量[1-2]。在火箭推进领域，热电偶温度传感器主要为发动机的试车、飞行提供温度测量数据，从而对发动机的状态进行判断[3-5]。 本文的主要研究对象为K型热电偶温度传感器[6-11](以下简称传感器)，该传感器在应用初期质量可靠、性能稳定，但随着试车工况由额定工况的50%提高至105%、试车时间由200 s延长至400 s，传感器便不能很好地适应发动机工作时 的强振动力学环境要求，出现热偶丝断线问题。分析原因，主要是灌封材料未在传感器壳体内部填充致密，气泡缺陷使传感器内部热偶丝不能有效抵抗发动机试车过程中产生的强振动、冲击环境。 解决灌封过程中的气泡缺陷问题一般采用离心脱泡和真空脱泡两种方法[12]。传感器内部灌封的微晶玻璃粉需在烧结炉内高温烧结，同时受传感器结构限制，使其无法采用上述两种方法去除气泡。因此，本文针对传感器的自身特点，进行了灌封材料及灌封工艺的研究。 1 传感器原理及结构 1.1 传感器原理 传感器的工作原理是基于导体的热电效应[13-14]。如图1所示，当两种不同的导体A,B的接点处于不同的温度T,Tr时，由于热电效应，回路内就会产生热电流。 一般把处于较高温度(T)的一端称为测温端，处于较低温度(Tr)的一端称为参考端。当Tr不变时，热电势ε与测量端的温度T成比例。而且，当参考端温度处于另一 温度时，ε与T的关系不变，只差一个常数。热电势的大小只与导体A,B的性质及T的大小有关，而与参考温度无关[9]。 图1 传感器原理图Fig.1 The principle diagram of sensor 1.2 传感器结构 为了满足200～350℃的工作环境温度要求，传感器的热偶丝选用0.5 mm的镍铬
复合材料 热电偶
复合材料热电偶 复合材料热电偶 热电偶是一种测量温度的传感器，它利用热电效应将温度转化为电压信号。复合材料热电偶是一种采用复合材料制造的热电偶，具有优良的性能和广泛的应用领域。 复合材料热电偶由两种或多种不同材料组成，这些材料具有不同的热电特性。常见的复合材料热电偶材料有铜和常见的合金如铁素体不锈钢、镍铬合金等。通过将这些材料制成细丝，然后将它们连接在一起，形成一个闭合的电路。当热电偶的两个连接点处于不同温度时，就会产生热电效应，从而产生微弱的电压信号。 复合材料热电偶具有许多优点。首先，由于采用了复合材料，热电偶的灵敏度和稳定性得到了大幅度提高。其次，复合材料热电偶具有较高的耐高温性能，可以在高温环境下长期稳定运行。同时，复合材料热电偶还具有快速响应和较小的位置误差，能够准确地测量温度变化。 复合材料热电偶在许多领域有广泛的应用。在工业领域，复合材料热电偶被广泛应用于炉温测量、热处理过程控制、燃烧器温度监测等方面。在航天航空领域，复合材料热电偶被用于飞机发动机温度监测以及航天器的温度控制。在能源领域，复合材料热电偶被用于核电站的温度监测和太阳能热发电系统的温度控制。在医疗领域，
复合材料热电偶被用于体温测量和医疗设备的温度监测等。 尽管复合材料热电偶具有许多优点，但也存在一些局限性。首先，复合材料热电偶的制造成本较高，因为需要采用特殊的材料和制造工艺。其次，复合材料热电偶的精度受到制造工艺和环境条件的影响，需要经过严格的校准和调试才能确保测量结果的准确性。 复合材料热电偶是一种性能优良、应用广泛的温度传感器。它利用热电效应将温度转化为电压信号，具有灵敏度高、稳定性好、耐高温等优点。复合材料热电偶在工业、航天航空、能源和医疗等领域有广泛的应用。尽管存在一些局限性，但随着科技的不断进步和制造工艺的改进，复合材料热电偶将在更多领域发挥重要作用。
温控器生产工艺
温控器生产工艺 温控器是一种用于控制温度的电子设备，广泛应用于家庭、办公室、工业等各个领域。温控器的生产工艺包括材料选用、工艺流程、组装、测试等环节。 首先是材料选用。温控器的关键部件包括温度传感器、显示屏、控制芯片、外壳等。温度传感器通常采用热敏电阻或热电偶，显示屏一般采用液晶显示器，控制芯片选用能够实现温度控制功能的芯片。外壳通常采用塑料或金属材料制成，具有良好的防尘、防水性能。 其次是工艺流程。温控器的生产流程包括原料采购、零部件加工、组装、调试、测试等环节。首先，原料采购部门根据产品设计要求购买所需的材料；然后，对零部件进行加工，如切割、冲压、注塑等；接下来，将加工好的零部件进行组装，包括焊接、装配、固定等；在组装完成后，对产品进行调试，确保温控器能够正常工作；最后，对产品进行测试，检验产品的质量和性能。 最后是组装和测试。温控器的组装过程需要严格按照工艺要求进行操作。首先，将各个零部件按照设计要求进行组合和固定；然后，进行焊接，确保各个部件之间的连接牢固可靠；接下来，进行装配，将组装完成的部件安装到外壳中，并固定好；最后，进行测试，检验温控器的工作稳定性和准确性。 在温控器的测试环节，通常包括以下几个方面：温度传感器的准确性测试，即将温度传感器置于不同温度环境中，观察测量
结果与实际温度的偏差；控制芯片的功能测试，通过对控制芯片进行各项功能测试，确保控制芯片能够正常工作；温度控制的稳定性测试，对温控器进行长时间运行测试，检查温度控制的稳定性和精度；外观和性能的综合测试，对产品的外观和性能进行综合测试，检查产品的整体质量和性能是否符合要求。 温控器的生产工艺是一个综合性的过程，需要各个环节严格按照要求进行操作，确保产品的质量和性能。通过科学的材料选用、合理的工艺流程和严格的组装和测试，可以生产出高质量、稳定可靠的温控器产品。
新的热电偶国际标准
新的热电偶国际标准 随着科技的不断进步和应用领域的不断扩大，热电偶作为一种重要的温度传感器，在工业、医疗、生物、环保等领域中得到了广泛应用。为了保证热电偶的可靠性和准确性，国际标准化组织（ISO）制定了新的热电偶国际标准，以规范热电偶的制造和使用。 一、热电偶的基本原理 热电偶是利用热电效应测量温度的一种传感器。它由两种不同材料的金属丝组成，两端焊接在一起形成一个闭合回路。当两端温度不同时，两种金属之间会产生电动势，即热电势，这个现象被称为“热电效应”。热电偶的热电势与温度之间有一定的关系，因此可以通过测量热电势的大小来推算出温度值。 二、新的热电偶国际标准 为了规范热电偶的制造和使用，国际标准化组织（ISO）制定了新的热电偶国际标准。该标准主要包括以下几个方面： 1. 热电偶的分类和型号 热电偶按照材料不同可以分为B型、E型、J型、K型、N型、R 型、S型和T型等8种类型；按照结构不同可以分为六根和双根两种型号。热电偶的型号应该按照国际标准命名法进行命名。 2. 热电偶的材料和制造 热电偶的制造应该按照国际标准规定的材料和制造工艺进行，以保证热电偶的可靠性和准确性。热电偶的制造应该考虑到材料的相容性、热电势的稳定性、温度的测量范围等因素。
3. 热电偶的使用和校准 热电偶在使用过程中需要注意一些事项，如避免机械损伤、电磁干扰和化学腐蚀等。同时，热电偶也需要定期进行校准，以保证其测量结果的准确性。 4. 热电偶的误差和不确定度 热电偶的测量误差和不确定度是需要考虑的重要因素。热电偶的误差来源包括热电势漂移、温度梯度、电磁干扰、接触电阻等因素。为了减小误差和提高测量精度，需要采取一些措施，如使用抗干扰材料、增加保护套管等。 三、新的热电偶国际标准的意义 新的热电偶国际标准的制定对于热电偶的制造和使用具有重要 意义。首先，它可以规范热电偶的制造和使用，提高热电偶的可靠性和准确性。其次，它可以促进热电偶的国际贸易和技术交流，推动热电偶技术的发展和应用。最后，它可以为用户提供更加可靠、准确的热电偶产品，保障用户的实际需求。 四、结论 热电偶作为一种重要的温度传感器，在工业、医疗、生物、环保等领域中得到了广泛应用。为了保证热电偶的可靠性和准确性，国际标准化组织（ISO）制定了新的热电偶国际标准，以规范热电偶的制造和使用。新的热电偶国际标准的制定对于热电偶的制造和使用具有重要意义，可以提高热电偶的可靠性和准确性，促进热电偶技术的发展和应用，为用户提供更加可靠、准确的热电偶产品，保障用户的实
ni-pt薄膜热电偶
ni-pt薄膜热电偶 ni-pt薄膜热电偶的工作原理基于热电效应。当热电偶两端存在温差时,热量从高温端流向低温端,同时产生一个与温差成正比的热电动势。通过测量这个热电动势,并结合热电偶的灵敏度系数,就可以换算出被测物体的温度。与传统的线式热电偶相比,薄膜热电偶具有尺寸小、热容量低、响应速度快等优点。 镍和铂是制作薄膜热电偶的理想材料。它们都具有优良的导电性和耐高温性能,能够在1000℃以上的环境中长期稳定工作。同时,镍和铂的热电性能也恰到好处,可以在较宽的温度范围内保持良好的线性度,从而保证了测温的精确度。通过优化镍铂两种材料的成分比例和沉积工艺,可以进一步提高薄膜热电偶的灵敏度和稳定性。 ni-pt薄膜热电偶的制备过程需要严格的工艺控制。首先要选择合适的衬底材料,它需要具备优良的绝缘性能和与金属膜良好的结合力。陶瓷和玻璃是最常用的衬底材料。衬底表面需要进行细致的清洗和处理,以去除可能影响薄膜质量的杂质和污染物。然后利用物理气相沉积的方法,在真空环境中将高纯度的镍和铂蒸发或溅射到衬底表面,形成纳米级厚度的金属薄膜。通过控制沉积时间和功率,可以精确调节薄膜的厚度和成分。
为了保护薄膜热电偶免受环境的影响,通常需要在金属膜表面再 沉积一层绝缘保护层,如氧化硅或氮化硅。这种保护层不仅可以隔绝 外界的腐蚀性气体和液体,还能提高薄膜与衬底之间的附着力,防止 因热胀冷缩引起的薄膜开裂和剥落。同时,合理设计的保护层也有助 于提高薄膜热电偶的使用寿命和可靠性。 ni-pt薄膜热电偶凭借其独特的优势,在许多领域得到了广泛应用。在航空航天领域,薄膜热电偶可用于飞机发动机和火箭燃烧室等 高温部件的温度监测,为确保飞行器的安全运行提供重要依据。在冶金、石化等高温工业领域,薄膜热电偶也发挥着重要作用,用于热处 理炉、反应釜等设备的精确温度控制。此外,薄膜热电偶还可以集成 到微机电系统（mems）中,制成微型的温度传感器,用于医疗器械、 生物芯片等领域。 随着纳米技术和薄膜制备工艺的不断进步,ni-pt薄膜热电偶的 性能还将进一步提升。通过引入新型纳米材料和结构,如石墨烯、碳 纳米管等,有望开发出灵敏度更高、稳定性更好的新一代薄膜热电偶。同时,柔性衬底材料的应用也将拓宽薄膜热电偶的适用范围,使其能 够适应更加复杂多变的测温环境。 ni-pt薄膜热电偶作为一种高精度、高可靠性的温度传感器,在
热电偶热电阻自动检定系统设备工艺原理
热电偶热电阻自动检定系统设备工艺原理 前言 热电偶热电阻是温度测量领域中经常使用的传感器。在工业控制、 物流储运、医药生产等领域都有广泛应用。随着技术的发展，检定系 统在质量管理方面也越来越重要。本文将介绍热电偶热电阻自动检定 系统设备工艺原理。 热电偶热电阻 热电偶热电阻是利用热电效应测量物体温度的传感器。热电偶是由 两根不同材料的电极组成的，当这两根电极的连接点处温度不同时， 就会引起电动势。电动势的大小与连接点温度差有关。 热电阻也是一种温度传感器，是利用电阻温度系数相应变化测量物 体温度的传感器。热电阻是用一种电阻材料制成的，当电阻材料温度 变化时，其电阻值也会相应变化。 自动检定系统 热电偶热电阻检定系统是一种用于测量热电偶和热电阻准确性和稳 定性的设备。自动检定系统采用主动电源或恒压电源来提供一个精确 的电信号，然后测量热电偶或热电阻响应的电信号，从而计算出温度。 自动检定系统是由温度控制器、数据采集卡、计算机等组成的。温 度控制器负责控制温度，数据采集卡负责转换和采集信号，计算机负 责存储和处理数据。
自动检定系统能够自动完成调校，具有高精度、高速度、高自动化 等优点。因此，它在热电偶和热电阻的检定中得到广泛应用。 设备工艺原理 自动检定系统的设备工艺原理包括以下几个方面： 温度控制 温度控制是自动检定系统的核心部分，它负责维持一个稳定的温度 环境。温度控制器一般采用PID算法，即比例积分微分算法，在实时 动态环境中实现恒温控制。 数据采集 数据采集是自动检定系统中一个非常重要的部分。数据采集卡对接 温度控制器的输出信号，转换为数字信号，然后由计算机存储和处理。 数据采集卡的摆放位置也非常关键。它应该靠近被测试的热电偶或 热电阻，以避免信号损失。 计算机处理 计算机是自动检定系统中一个非常重要的部分。它负责存储和处理 数据。计算机需要配置专业的软件来处理数据，以进行校准和在测试 过程中实时检测各项指标。
热电偶的工艺流程
热电偶的工艺流程 The manufacturing process of a thermocouple involves multiple steps to ensure the final product meets the required specifications. 热电偶的制造过程涉及多个步骤，以确保最终产品符合要求的规格。 Firstly, the selection of materials is crucial in the production of a thermocouple. The two dissimilar metals used must have specific thermal and electrical properties to generate accurate temperature readings. 首先，材料的选择在热电偶的生产中至关重要。使用的两种不同金属必须具有特定的热和电性能，以产生准确的温度读数。 Next, the metals are carefully measured and cut to precise lengths before being cleaned thoroughly to remove any impurities that could affect the performance of the thermocouple. 接下来，在将金属仔细测量和切割到精确长度之前，必须对其进行彻底清洁，以消除可能影响热电偶性能的任何杂质。 The assembly process involves joining the two metals together at one end to form the sensing junction. This step requires precision to ensure a reliable connection that allows for accurate temperature
浅析铠装热电偶及其生产工艺
浅析铠装热电偶及其生产工艺 摘要：铠装热电偶作为温度传感器，其在工业温度测量中应用最广泛，为适应极端恶劣的环境，本文通过介绍铠装热电偶生产工艺、结构，尤其是对外层金属套管的材料进行改进，从而提高热电偶的耐腐蚀性，延长使用寿命。 关键词：铠装热电偶、信号、热电极、热电势 1、技术背景 热电偶在套入到金属外壳内前需要在导体表面包裹绝缘层，通常采用挤塑的方式在导体表面裹上绝缘层，因此需要对挤出机的挤出量做控制，挤出机的挤出量与挤出机的投料量相关，挤出机的投料不匀使挤出机的挤出量难以控制，极易造成原料浪费情况。而且，对于一些极端恶劣的高温腐蚀环境，铠装热电偶的使用寿命较短，不能满足极端恶劣的高温腐蚀环境下的工业生产需要。 2、铠装热电偶的生产工艺 步骤一：将导线绕设于输送机构上，利用铠装热电偶加工设备在导线表面裹上绝缘层，将裹好绝缘层的导线装入外层金属套管内。 外层金属套管材料采用钴基合金材料，并加入了一定比例的其他元素，调整了元素的配比。该材料原料按百分比计包括如下成分：C为0.005％，Cr为23.5％，Nb为0.46％，Co为0.25％，Mo为0.80％，Fe为0.21％，Mg为 0.013％，Si为1.22％，其余为Ni。使用时，不仅能使钴基合金表面形成以 Cr2O3 为主的致密氧化物，从而代替疏松的CoO，CoCr2O4 氧化膜，大大提高基体结合度，且不易产生熔融问题，同时不会产生有害物质，显著提高了钴基合金组织的稳定性和延塑性，使其使用温度能够提高到1200℃,具有耐高温，耐腐蚀性强，稳定性好且延塑性好的特点。 步骤二：将外层金属套管和该外层金属套管内的铠装热电偶一起在空气加热炉中30分钟范围内加热到750-1150℃。
温度传感器的制造工艺分析
温度传感器的制造工艺分析 温度传感器的制造工艺分析 1. 引言 温度传感器是一种测量环境温度变化的装置，广泛应用于工业生产、 环境监测、医疗诊断等领域。本文将对温度传感器的制造工艺进行深 入分析，以便更好地理解其原理和应用。 2. 基本原理 温度传感器通常采用电阻、热电偶或半导体等材料构建。其中，电阻 型温度传感器根据温度变化引起电阻值的改变来测量温度；热电偶则 利用材料在不同温度下产生的电动势差来进行温度测量；而半导体温 度传感器则通过利用半导体材料的电学性能与温度之间的关系来测量 温度。 3. 制造工艺 3.1 材料选择 在温度传感器的制造过程中，材料的选择非常重要。电阻型温度传感 器中常用的材料有铂、铜和镍等，这些材料具有良好的电阻温度特性。热电偶的常用材料包括铜/铜镍、铬/铝和铁/铜等，这些材料在不同温 度下产生的电动势差较大。半导体温度传感器通常采用硅、锗或碳化
硅等材料，这些材料具有良好的温度敏感特性。 3.2 制造过程 制造温度传感器的过程包括以下几个关键步骤： - 材料准备：根据传感器类型和要求，选取相应的材料，并进行预处理，如铂丝拉丝和纯化等。 - 元件加工：根据设计要求，对材料进行切割、弯曲、刻蚀等加工步骤，以制作出符合传感器形状和结构的元件。 - 元件组装：将加工好的元件进行组装，并与电路板、连接线等部件进行连接，以形成完整的温度传感器。 - 测试和校准：对制造好的温度传感器进行测试和校准，以保证其测量精度和稳定性。 - 封装和包装：将测试和校准合格的温度传感器进行封装和包装，以保护其免受外界环境的干扰。 4. 工艺优化 为提高温度传感器的性能和可靠性，可以采取以下工艺优化措施： - 优化材料选择：选择具有高温稳定性、低温漂移和良好热传导性能的材料，并严格控制材料的纯度和特性。 - 加工精度控制：加强对元件加工过程中的精度控制，避免因加工误差导致传感器性能不稳定。 - 封装与散热设计：合理设计温度传感器的封装结构和散热措施，以保证其在高温或特殊环境下的可靠性和稳定性。
铠装热电偶弯曲成形工艺研究
弯曲成形过程中，管材可以根据图纸要求完成各类形状的成形，因此在航空航天及其发动机等应用领域被大量运用，当前由于避让干涉的要求，热电偶的形状及结构日趋复杂，热电偶被设计为复杂的空间形状。随着学者的研究，智能弯管机的优化设计平台，实现了对弯管加工的运动控制。铠装热电偶一般通过单支铠装热电偶进行弯曲成形，然后再组合加固集成一个整体，以满足机上安装和避让需求。铠装电缆是将金属热电偶丝用无机物绝缘及金属管封装、压实成可挠的坚实组合体，其由套管、绝缘物、热电偶丝三部分组成，金属套管多为高温合金材料，绝缘物为氧化镁粉。从力学结构角度看，与普通的热电偶弯曲不同，铠装电缆是介于实心棒、空心热电偶中间的一种状态。由于铠装电缆结构的特殊性，导致铠装热电偶在弯曲成形中回弹角参数的设定与普通金属管料区别很大。 设计要求 由于热电偶的几何形状复杂，很难用三视图把它描绘出来。使用数控弯管机成形时，采用的是矢量弯管技术。为了便于数控弯曲，铠装热电偶组件的图样上对弯曲要素进行了直接标示，并采用笛卡尔坐标系建立空间尺寸，图样上标示的三大弯曲要素如图1所示。为保证机上安装避让和不被折断的最小弯曲半径，热电偶图样上规定了每个弯角的弯曲半径。为确保偶丝在产品接线盒中布线规范，同时明确了偶丝出口位置。 图1 弯曲成形中的设计要素要求
铠装热电偶弯曲工艺流程 目前，铠装热电偶采用数控弯管加工的方式，大幅度提高了热电偶的加工效率和加工一致性。数控弯管机是基于矢量弯管原理，工艺人员在图纸中给出UG NX7.5三维软件建模后获取的空间点坐标尺寸（或是实物测量尺寸），将尺寸在弯管机点坐标页面中输入后，点击自动生成程序，进入程序页面进行编辑后，转换为自动加工，从而实现弯管自动控制过程。铠装热电偶弯曲制造工艺流程见图2。 图2 铠装热电偶弯曲制造工 艺流程在弯曲工艺中，需要对弯曲参数和要素进行以下方面的控制。⑴起始点、弯曲点的坐标值，弯曲半径与设计图样一致。⑵当相邻两直线段弯角等于180°时，只需确定起弯点坐标值，并将点类型改为端点。⑶根据装夹端和弯曲干涉选定顺序弯管或倒序弯管。⑷回弹补偿根据铠装热电偶的材料、直径和弯曲角度选定。⑸根据铠装热电偶的总长、起始点、轮模的L值确定偏置值。⑹根据铠装热电偶直径、弯曲半径和弯曲形状选用或定制模具。⑺机床上轮模的成形槽自下而上定义为M1、M2、M3、M4，根据弯曲过程确定。⑻装夹时偶丝方向，通过设计图样上弯曲点坐标和偶丝方向转化得出。⑼送料、转角和弯管速度设置为机床最高操作速度的20%～40%。⑽铠装热电偶头部或尾部伸出轮模长度值由铠装热电偶起始端直线段长度和轮模的L值确定。 铠装热电偶弯曲工艺优化