[发明专利]钨5％铼-钨26％铼热电偶用补偿导线

说明书

本发明属于温度测量技术领域，是一种钨5%铼-钨26%铼热电偶用补偿导线。

补偿导线是由具有和热电偶相同热电特性的正、负导体、绝缘层和护套层组成。它连接在热电偶和测温仪表之间，用以补偿热电偶冷端温度变化所产生的误差。

钨5%铼-钨26%铼热电偶是使用温度最高的热电偶，可测量2000℃以上高温，广泛用于冶金、化工、航空、机械、玻璃工业和核工业。

钨5%铼-钨26%铼热电偶用补偿导线是一种具有和钨5%铼-钨26%铼热电偶相同的热电特性的一对导线，能保证测量仪表在稳定的环境下测温，应用很广泛。

美国材料试验学会标准（ASTME988-84）中公布了一种钨5%铼-钨26%铼热电偶用补偿导线，补偿导线正负极成份为：正极94.5%Ni，2%Mn，1%Si，1.5%Al，负极80%Ni，20%Cu。这种补偿导线在0～871℃温度范围内，初次分度允差为±110mV（±7℃）。合金采用高镍，成本高，分度允差大。

本发明的目的在于提供一种价格低廉，分度允差小的钨5%铼-钨26%铼热电偶用补偿导线。

本发明是这样实现的：合金成份如下（Wt%）

正极：Cu

负极：Ni    2.0～3.5%

C    0.04～0.1%

Si    0～0.2%

Cu    余量

正极用铜，负极用上述合金配制成补偿导线，在0～200℃温度范围内，补偿导线的热电势与钨5%铼-钨26%铼热电偶的热电势相匹配，0～100℃温度范围，允差定为0.051mv，0～200℃温度范围，允差定为0.085mv。采用本发明的补偿导线，价格低廉，测量误差小。适合于在温度测量中使用。

下面结合实例进一步说明本发明方案。

根据实际应用和国际电工委员会标准IEC584-3，热电偶第三部分延伸线和补偿导线标准中R型式S型所匹配的补偿导线的温度范围允差规定：使用温度0～200℃时，其热电热允差定为±（3-5）℃。

实例1：

本发明采用合金成分，使用温度范围，允差如表1所示。

表1所示补偿导线在0～200℃温度范围内允差为0.031mV（相当于1.8℃）

表2是本发明正、负极其它性能。

本发明Ni低于2%时，不能获得相应的热电特性，Ni大于3.5%同样不能保证所需的热电特性，而且成本增加。其C含量在此范围内，一方面保证合金加工特性，并起到热电特性调整作用。Si在此范围内主要调整热电特性曲线。

本发明的生产工艺采用惯用的方法，首先按合金成分配料，在感应电炉熔炼、铸锭，在850℃温度下进行锻造、轧制，然后冷拉成丝，最后在300℃温度下，进行成品退火。

采用本发明的补偿导线可以减少温度测量系统的误差，成本低，适合于在冶金、石油、航空、化工、玻璃工业等领域使用。

表1

本发明的补偿导线    温度    热电势mV    允差

（Wt%）    ℃    热电偶    补偿导线    mV

正极：Cu    100    1.451    1.420    -0.031

负极：Ni2.62

C    0.05    150    2.250    2.234    -0.016

Si0.11

Cu余量    200    3.089    3.100    +0.011

表2

名称    20℃电阻率    抗拉强度    延伸率

Ωmm²/M kg/m²%

正极    ＜0.02    ≥20    ≥30

负极    ＜0.04    ≥22    ≥25