
研发与应用
熔铸工艺对铂热电偶丝不均匀
热电动势的影响
陈兴汉
(重庆仪表材料研究所,重庆400700)
摘要:国产铂佬热电偶丝在不均匀热电动势指标上与国外同类产品相比存在一定差距。为了减少铂佬热电偶不均匀热电动势,研究了自然凝固和浇铸快速避固两种避固方式下重熔次数对高、中频熔炼法制备的偶丝不均匀热电动势的影响。研究结果表明:两种固方式下,增加重熔次数均可以减小高、中频熔炼法制备的偶丝不均匀热电动势;采用浇铸快速凝固方式、适当的重熔次数和中频熔炼法制备的偶丝不均匀热电动势明显减小。关键调:铂佬热电偶丝:不均勾热电动势:重熔次数;凝固方式。
中图法分类号:TG146.2"4;TG146.3"7
文献标识码:A
不均匀热电动势是衡量铂热电偶丝产品质量
的重要指标之一,它可以造成整卷偶丝的热电特性发生变化,从而影响测温精度的一致性。偶丝加工制造过程中形成的物理缺陷、机械损伤、杂质污染等都可能导致不均匀热电动势的产生。但造成铂热电偶丝产生不均匀热电动势的最主要原因是熔铸过程中由于铂、两种元素的熔点、密度不同导致的合金成分偏析。因此,铂热电偶丝不均匀热电动势的大小与熔铸工艺有极为密切的关系。目前,国产偶丝在不均匀热电动势指标上与国外同类产品相比仍有差距。因此,我国在国标GB/T3772-1998、GB/T1598~1998、GB/T2902-1998中仍保留不均匀热电动势指标(见表1)1-3)。
近年来,我国铂佬热电偶丝出口量逐年递增,用户对偶丝不均匀热电动势指标考核愈发严格,国内铂佬热电偶丝生产厂家在应对这一趋势时面临严峻的挑战。目前,国内厂家普遍采用高频熔炼法和中频熔炼法两种工艺生产铂热电偶丝,偶丝不均匀热电动势较大。研究了不同熔铸工艺对铂热电
偶丝不均勾热电动势的影响。收稿日期:2008-09-25
文章编号:10085939(2008)11-03205
表1铂热电偶丝同名极不均匀热电动势(EMF)允差
Table 1Allowable EMF of PtRh thermocouple wires in
national standard
偶丝型号 PtRh10 PtRh13 Pt PtRh30 PRh6
标准级 9 10 3 10 12
实验方法
不均匀热电动势/μV
I级 9 10 3 10 13
亚级 18 20 6 20 25
实验中所用材料是纯度≥99.995%的铂(Pt)和纯度≥99.95%的(Rh)。
将规定的化学计量比的铂和装入石英砂打结刚玉蜗中,当熔炼PtRh30合金时采用石英砂打结氧化锆埚,然后在高、中频感应炉中加热熔化,经多次升温熔化、自然凝固,几次重熔之后,熔化合金在埚中自然凝固或浇铸于水冷铜模中快速凝固。铂合金铸锭经多次中间退火,拉拨成
作者简介:陈兴汉,男,1970年生,工程师,重庆仪表材料研究所,重庆400700,电话:023-68335646