Порушення відпалу термопар з дорогоцінних металів безпосередньо призводить до зниження точності вимірювання температури, некваліфікованого калібрування і навіть до пошкодження обладнання. Ключ до запобігання несправності відпалу полягає в суворому контролі параметрів процесу, стандартизації робочих процедур і створенні комплексного механізму моніторингу якості. Оптимізація обробки перед-відпалом, точне встановлення параметрів контролю температури, вибір відповідного обладнання та проведення випробувань системи після-відпалу можуть значно зменшити ризик відмови.
I. Підготовка до-відпалу: усунення потенційного забруднення та джерел напруги
1. Ретельно очистіть електроди термопари
Кип’ятіння в 5–10 % розчині гідроксиду натрію протягом 5–10 хвилин видаляє органічні речовини.
Потім занурення або кип’ятіння в 30–50 % розчин соляної кислоти видаляє оксиди та металеві домішки.
Нарешті, промивання дистильованою водою після кип’ятіння дозволяє уникнути залишкових реагентів, що впливають на термоелектричні характеристики.
Неповне очищення може призвести до нерівномірного випаровування домішок під час відпалу, що призведе до локальних потенційних аномалій.
2. Insulation Material Pretreatment: High-purity alumina insulation tubes need to be thoroughly cleaned and calcined (>1000 градусів), щоб запобігти виділенню газів або домішок. Уникайте механічних пошкоджень під час вставлення трубки, щоб зменшити нове навантаження під час складання.
3. Перевірка цілісності електрода: візуально огляньте або скористайтеся збільшувальним склом, щоб перевірити наявність таких дефектів, як тріщини, зменшення діаметра та скручування. Будь-яка точка зварювання в середині будь-якого електрода вважається некваліфікованою (стосується стандартних-термопар).
II. Контроль процесу відпалу: точне налаштування чотирьох основних параметрів
1. Розумне налаштування температури:
|
Тип термопари |
Рекомендована температура відпалу |
Попередження про ризик |
|
Тип S (платина-родій 10-платина) |
1100 градусів |
<1100℃: Incomplete stress relief; >1450 градусів: грубе зерно та крихкість |
|
Тип R (платина-родій 13-платина) |
1100 градусів |
Те саме, що й вище |
|
Тип B (платина-родій 30-платина-родій 6) |
1250 градусів |
Ультра{0}}застосування вимагають вищих температур для активації рекристалізації. |
Контроль температури може бути досягнутий шляхом керування струмом, наприклад Φ0,5 мм... 1.. Термопара типу S- досягає приблизно 1100 градусів під дією струму 10,5 А.
2. Достатній час витримки має важливе значення
Електричний відпал: зазвичай 1 година; для нових проводів термопар цей час можна продовжити до 1,5-2 годин.
Відпал у печі: після вставлення трубки витримуйте її при температурі (1100±20) градусів більше або дорівнює 2 годинам.
Недостатній час → Неповний відпал; Надмірний час → Збільшене споживання енергії та ризик росту зерна.
3. Оптимальне поєднання способів нагрівання
|
метод |
функція |
Рекомендація |
|
Електричний відпал |
Рівномірний нагрів вздовж поздовжнього напрямку електрода, хороший ефект дезактивації |
Як перший крок |
|
Пічний відпал |
Рівномірний радіальний нагрів, повільне охолодження для усунення механічних навантажень |
Як другий крок |
|
Комбінований відпал (електричний + піч) |
Значні загальні переваги, придатні для стандартних-термопар |
Рекомендоване оптимальне рішення |
Практика показує, що комбінований відпал може підвищити швидкість проходження калібрування термопар типу S- більш ніж на 30%.
4. Швидкість охолодження має бути повільною
Від високої температури до 300 градусів швидкість охолодження повинна контролюватися в межах 100-200 градусів на годину.
Повільне охолодження за допомогою печі обов'язкове; швидке охолодження або охолодження дуттям заборонено, щоб уникнути введення нового термічного стресу.
III. Вимоги до робочого середовища та обладнання
1. Чисте та незабруднене-довкілля
Робоча зона має бути вільною від-пилу, масла-і сильних електромагнітних перешкод.
Щоб запобігти перехресному-забрудненню, забороняється використовувати інструменти, що містять чорні або недорогоцінні метали, для контакту з електродами.
2. Продуктивність обладнання відповідає стандартам
Піч для відпалу повинна мати рівномірну температурну зону не менше 400 мм, з максимальною різницею температур менше або дорівнює ±20 градусів. Джерело живлення має бути стабільним із високою точністю регулювання струму, щоб уникнути коливань напруги, що впливають на сталість температури.
3. Калібрування моніторингу температури
Якщо для вимірювання температури використовується оптичний пірометр, температуру яскравості потрібно скоригувати до справжньої температури на основі коефіцієнта випромінювання платино-родієвого сплаву (приблизно 0,30-0,33).
