剛玉熱電偶(SahireThermocoule)是一種利用剛玉作為熱電對的熱電偶。它具有高溫穩定性、高阻抗、低水份吸收率、高機械強度等優點。因此,在一些高溫、低濕度的特殊環境下,剛玉熱電偶被廣泛應用。
剛玉熱電偶由兩種不同的金屬線組成,形成一個電偶。當一個電偶的端點1處暴露在熱源中,端點2處暴露在它的環境中時,由于溫度差異,將在電偶的中間產生電動勢,這是一種“熱電效應”。
剛玉熱電偶的優點
剛玉熱電偶的性質使它非常適合于一些高溫、特殊環境的測量。主要的優點包括:
能夠穩定地工作在2000℃以上的高溫環境下。
因為剛玉電絕緣體的導電率低,所以可以減小誤差。
剛玉的水份吸收率很小,不容易造成電極的腐蝕。
剛玉的材料強度大,耐腐蝕,能夠長時間穩定工作。
剛玉熱電偶的應用
剛玉熱電偶主要應用于高溫環境測溫。例如,工業生產中的熔爐、熱處理設備和爆炸危險環境等。此外,剛玉熱電偶在航空航天、材料科學等領域也有著廣泛的應用。
剛玉熱電偶的發展始于20世紀50年代。當時,蘇聯科學家提出了使用剛玉作為熱電對的想法,并先成功制備出實驗性的剛玉熱電偶。在此基礎上,日本、德國、英國等國也相繼進行了剛玉熱電偶的研究和應用。
在此后的幾十年里,隨著科學技術的飛速發展,剛玉熱電偶得到了越來越廣泛的應用和進一步的發展。例如,通過材料改進,可以制備出適用于更廣泛溫度范圍的剛玉熱電偶;通過便攜式、低功耗化的技術,可以將剛玉熱電偶應用于更多領域。
制備方法
目前,大多數仍然采用高溫燒結法或熱等靜壓法來制備剛玉熱電偶。其中,熱等靜壓法已成為制備剛玉熱電偶的主要方法。這種方法具有成形性好、制備成本低、高、質量穩定等特點。
特點與優勢
剛玉熱電偶具有多項優點,例如:
可以在2000℃以上的高溫環境下穩定工作。
因為剛玉電絕緣體的導電率低,所以可以減小誤差。
剛玉的材料強度大,能夠長時間穩定工作。
剛玉熱電偶對大多數酸堿、溶解液都有良好的耐受能力。
剛玉材料可以通過多種加工方法進行加工,便于制造成各種形狀和規格的熱電偶。
隨著科學技術的不斷進步,剛玉熱電偶的應用領域也在不斷擴展。目前,主要的應用領域包括:
剛玉熱電偶可以被廣泛應用于鋼鐵冶煉中,監測高爐、轉爐等設備的溫度。
剛玉熱電偶在電子工業中廣泛應用于半導體生產設備中,例如半導體晶圓加熱工藝等。
剛玉熱電偶可以被應用于航空航天領域中的溫度、壓力等控制和測量。
剛玉熱電偶作為一種在特殊環境下應用的高科技測量儀器,市場前景非常廣闊。隨著科學技術的進步,剛玉熱電偶在鋼鐵冶煉、電子工業、航空航天等領域的應用越來越廣泛,市場需求也日益增長。
目前,國內市場上,剛玉熱電偶的生產供應主要還是以進口為主,因此,國內廠家可以在研制和生產剛玉熱電偶上下大功夫,掌握熱電偶核心技術,以滿足國內市場的需求。