Внутрішній ізоляційний шар термопар з гарячим каналом ізолює позитивний і негативний термоелектричні дроти, щоб запобігти короткому-замиканню, а ізоляція зовнішньої оболонки протистоїть високій температурі, корозії розплаву, масляному забрудненню та механічному тертю в робочому середовищі форми. Різні ізоляційні матеріали мають відмінну термостійкість, хімічну стабільність і механічну в’язкість, які стають основним фактором, що визначає робочий цикл термопар у різних середовищах застосування гарячого каналу. Основні ізоляційні матеріали, що використовуються в промисловості, включають мінеральну ізоляцію з оксиду магнію, високотемпературну пластикову ізоляцію з PTFE, плетену ізоляцію зі скловолокна та ізоляцію з обмотки слюди, кожна з яких має ексклюзивні застосовні сценарії для гарячого каналу.
Оксид магнію (мінеральна ізоляція MI) є стандартним наповнювачем для основних високопродуктивних термопар з гарячим каналом. Він заповнюється та ущільнюється всередині оболонки з нержавіючої сталі, обертаючи двожильні термоелектричні дроти окремо. Оксид магнію має відмінні високо{3}}температурні ізолятори, стабільний опір ізоляції понад 1000 градусів і хорошу теплопровідність, яка може швидко передавати температуру оболонки на внутрішні дроти зі сплаву, щоб забезпечити-вимірювання в реальному часі. У той же час тверда структура наповнення може щільно зафіксувати внутрішні дроти, уникаючи внутрішнього зміщення дроту та руйнування, викликаного повторним згинанням, вібрацією форми та тепловим розширенням і звуженням. Обмеженням ізоляції з оксиду магнію є те, що вона не може бути піддана впливу вологи протягом тривалого часу; вологий оксид магнію призведе до різкого зниження опору ізоляції та спровокує періодичні короткі замикання. Тому термопари MI повинні бути оснащені герметичними роз'ємами, а запасні частини повинні зберігатися в сухому середовищі. Усі пружинні байонетні термопари, які використовуються-в висококласних автомобільних і медичних гарячих каналах, мають структуру повної мінеральної ізоляції з оксиду магнію.
Ізоляція з ПТФЕ (політетрафторетилену) широко використовується в термопарах чистого-класу та низькотемпературних гарячих{1}}термопарах. ПТФЕ не утворює токсичних летких речовин під дією високої температури, має високу корозійну стійкість до летючих кислотно-основних газів, що випадають в осад під час плавлення пластику, і не викидає сміття, яке забруднює медичні та харчові-розплави. Діапазон безперервної робочої температури становить -від 20 градусів до 260 градусів, тому він здебільшого використовується для зовнішньої ізоляції дроту вихідних ліній термопар і поєднується з мікронасадками форм для одноразових медичних виробів. Недоліком ПТФЕ є низька стійкість до високих температур; коли місцева температура перевищує 300 градусів протягом тривалого часу, матеріал розм'якшується і старіє, що призводить до плавлення шару ізоляції та короткого замикання дроту. Тому PTFE не можна використовувати як внутрішню ізоляцію наповнення зонда поблизу зони нагріву гарячого каналу, і його можна наносити лише на секцію електропроводки холодного кінця за межами прес-форми.
Плетена ізоляція зі скловолокна є найбільш{0}}економічно ефективним загальним ізоляційним матеріалом для-термопар із гарячим каналом початкового рівня. Він має низьку вартість сировини, певну гнучкість при згинанні та може витримувати тривалу-робочу температуру нижче 550 градусів, що підходить для термопар типу J-звичайних пакувальних гарячоканальних форм. Дефекти скловолокна очевидні: плетена структура має щілини, через які легко поглинається цехове масло, пил і пластикові вуглецеві відкладення, що призводить до зниження ізоляційних характеристик після тривалого-користування; волокно є крихким, і його легко зламати та відпасти при багаторазовому згинанні, утворюючи електропровідне сміття всередині кабелю, що викликає коротке замикання. Крім того, під час носіння скловолокно виділяє дрібний волокнистий пил, який не відповідає гігієнічним вимогам медичних виробничих цехів, тому його повністю виключено з медичних датчиків, що підтримують гарячу канаву.
Ізоляція обмоток із слюди здебільшого використовується для спеціальних над-температурних гарячих канальних термопар, які поєднуються з PEEK, LCP та іншими високотемпературними інженерними пластиками-. Слюда може витримувати миттєву температуру вище 1300 градусів і має стабільну ізоляційну ефективність під час тривалого-високо{5}}температурного випромінювання. Його часто намотують на поверхню товстого дроту зі сплаву термопари всередині високо-температурних сопел. Однак слюда має низьку гнучкість і її легко тріскати при згинанні, тому її не можна використовувати для мікрозондів з тонкою оболонкою, які потребують частого згинання та розбирання, і обмежена лише фіксованими прямими структурами зонда великих колекторних пластин.
У процесі вибору моделі термопари технічні спеціалісти повинні спочатку оцінити найвищу безперервну температуру зони нагріву гарячого каналу та екологічні стандарти виробництва, щоб вибрати відповідні ізоляційні матеріали. Багато передчасних відмов термопар у майстерні викликані невідповідними ізоляційними матеріалами: наприклад, використання ізольованих скловолокном зондів для медичних форм призводить до забруднення продукту; використання проводів із тефлоновою ізоляцією для проходження в зону високо{1}}температурного сопла призводить до плавлення ізоляції та короткого замикання. Розумний підбір ізоляційних матеріалів може подовжити середній термін служби термопар з гарячим каналом більш ніж на 50% і ефективно зменшити частоту раптових відключень через пошкодження ізоляції.
