[实用新型]一种抗还原气氛腐蚀的热电偶

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种负离子远红外纺织材料，具体涉及一种抗还原气氛腐蚀的热电偶。

背景技术

K型热电偶是抗氧化性较强的廉金属热电偶，该种热电偶的正极为铬质量分数10%的镍铬合金（KP）。负极为硅质量分数为3%的镍硅合金，它的特点是：使用温度范围宽，高温下性能较稳定，热电动势与温度的关系近似线性，价格便宜。因此它是目前世界上用量最大的一种热电偶。

    它适用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℃.K型热电偶的劣化镍铬极表面状态关系极大。因此根据表面状况的不同，可分为正常劣化和异常劣化两种。首先说正常劣化，镍铬合金丝在氧化性气氛下其表面形成致密的Cr₂O₃保护膜，并同镍铬合金牢固的结合。对其内部金属具有保护作用。但接近合金表面的铬要发生氧化，因此如果开始的氧化膜很致密，那么Cr的氧化就很缓慢，即使经过较长时间，其热电势的变化会很小。再说异常劣化，异常劣化分为两种，一种是铬的选择性氧化，K型热电偶在氧分压很低的情况下镍铬极中的铬将发生选择性氧化。铬从正极优先挥发，随着铬含量的降低将引起热电势偏差超差，再一种是K型热电偶在还原气氛使用时，镍铬极表面的氧化膜被还原，裸露出金属，致使镍铬极表面的铬被微量的氧迅速氧化，在一个月左右时其温度示值有时可偏低100℃以上，在含有H₂CO的还原气氛中镍铬极表面由于游离碳析出，引起龟裂和表层脱落。致使内部氧化也随着迅速进行。该种还原气氛多发生在工业热处理炉中，包括大型的中式渗碳炉，多用炉中，多为渗碳、渗氮、或碳氮共渗，可控气氛多为H₂CO等氨分解气氛。在该气氛下普通的K型热电偶运行后发现安装时热电偶均收到不同程度的腐蚀、变质、热电势超差。热电偶的寿命仅为1~2个月，如果不定期检验，很容易发生工件过烧的质量事故。

对报废的热电偶进行化学结构分析表明：热电偶正负极均含有微量的碳，正极中的Cr元素因选择性氧化明显减少，致使热电偶的热电势出现很大的负偏差。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种抗还原气氛腐蚀的热电偶。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种抗还原性气氛的热电偶，包括正极热电偶导线、负极热电偶导线、接线盒和显示装置、外保护管和内芯，其特征在于，所述外保护管直径为22mm或20mm，所述外保护管内衬99.2%刚玉管，所述刚玉管内设有内芯，所述内芯为直径为8mm实体铠装芯体，实体内芯由于结构紧密，可残留的空气少而且不流动，可使热电偶正极中的Cr选择性氧化极大的减少，从而提高了热电偶的长期稳定性。

进一步地，在上述技术方案中，所述保护管材质为1.4841不锈钢。

进一步地，在上述技术方案中，所述正极热电偶导线（1）和所述负极热电偶导线（2）通过金属导体（7）连接成热电偶导线（8），所述热电偶导线设置在内芯中，所述接线盒（6）连接所述热电偶导线（8）和所述显示装置（6）。热电偶正极材料为为铬质量分数10%的镍铬合金；热电偶负极材料为硅质量分数为3%的镍硅合金。

由于其全部为铠装芯体，所以产品抗震性强、测温速度快、使用寿命及各项性能指标远远优于传统产品。

该产品在爱协林以及丰东的热处理炉上实际应用：平均使用寿命12个月以上，而且使用后的热电偶经过检验，示值偏差有正有负，说明几乎不存在异常劣化现象。

实用新型的有益效果

1.实体内芯由于结构紧密，可残留的空气少而且不流动，可使热电偶正极中的Cr选择性氧化极大的减少，从而提高了热电偶的长期稳定性；

2.全部采用铠装芯体，抗振动，测温速度快，使用寿命长。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是图1中A-A向截面图；

图中，1、外保护管；2、正极热电偶导线；3、负极热电偶导线；4、内芯；5、刚玉管；6、接线盒；7、显示装置。

具体实施方式

下面参照附图进一步说明。

实施例1