造成热电偶误差原因的分析
概念正确使用热电偶不但可以准确得到温度的数值，保证产品合格，而且还可节省热电偶的材料消耗，既节省资金又能保证产品质量。安装不正确，磁性表面热电偶，热导率和时间滞后等误差，合肥磁性表面热电偶，它们是热电偶在使用中的主要误差。
1安装不当引入的误差
如热电偶安装的位置及插入深度不能反映炉膛的真实温度等，换句话说，热电偶不应装在太靠近门和加热的地方，插入的深度至少应为保护管直径的8～10倍;热电偶的保护套管与壁间的间隔未填绝热物质致使炉内热溢出或冷空气侵入，因此热电偶保护管和炉壁孔之间的空隙应用耐火泥或石棉绳等绝热物质堵塞以免冷热空气对流而影响测温的准确性;热电偶冷端太靠近炉体使温度超过100℃;热电偶的安装应尽可能避开强磁场和强电场，所以不应把热电偶和动力电缆线装在同一根导管内以免引入干扰造成误差;热电偶不能安装在被测介质很少流动的区域内，当用热电偶测量管内气体温度时，必须使热电偶逆着流速方向安装，而且充分与气体接触。
2绝缘变差而引入的误差
如热电偶绝缘了，保护管和拉线板污垢或盐渣过多致使热电偶极间与炉壁间绝缘不良，在高温下更为严重，这不仅会引起热电势的损耗而且还会引入干扰，由此引起的误差有时可达上百度。
3热惰性引入的误差
由于热电偶的热惰性使仪表的指示值落后于被测温度的变化，在进行快速测量时这种影响尤为突出。所以应尽可能采用热电极较细、保护管直径较小的热电偶。测温环境许可时，甚至可将保护管取去。由于存在测量滞后，用热电偶检测出的温度波动的振幅较炉温波动的振幅小。测量滞后越大，热电偶波动的振幅就越小，与实际炉温的差别也就越大。当用时间常数大的热电偶测温或控温时，仪表显示的温度虽然波动很小，但实际炉温的波动可能很大。为了准确的测量温度，应当选择时间常数小的热电偶。时间常数与传热系数成反比，与热电偶热端的直径、材料的密度及比热成正比，如要减小时间常数，除增加传热系数以外，最有效的办法是尽量减小热端的尺寸。使用中，通常采用导热性能好的材料，管壁薄、内径小的保护套管。在较精密的温度测量中，使用无保护套管的裸丝热电偶，但热电偶容易损坏，应及时校正及更换。
4热阻误差
高温时，如保护管上有一层煤灰，尘埃附在上面，则热阻增加，阻碍热的传导，这时温度示值比被测温度的真值低。因此，应保持热电偶保护管外部的清洁，以减小误差。
渗碳气氛对热电偶使用寿命的影响
普通的K 型热电偶在渗碳炉等还原性气氛中使用时，常因选择性氧化而呈现较大的负偏差，其寿命很短。本文介绍了选择性氧化的判断方法及对策。1、热电偶的劣化热电偶的使用寿命与其劣化有关，所谓热电偶的劣化，即热电偶经使用后，出现老化变质的现象。热电偶的劣化是不可避免的，它是一个量变过程，对其定量很困难，将随热电偶的种类、直径、使用温度、气氛、时间的不同而变化。热电偶的使用寿命是指热电偶劣化发展到超过允许误差，甚至断线不能使用的时间。有关热电偶使用寿命的判断，必须通过长期积累实际使用状态下的数据，才有可能给出较准确的结果。
K 型热电偶的劣化与Ni-Cr 极的表面状态关系极大，因此，根据表面状态的不同，分为正常劣化与异常劣化两种。劣化原因不同，对热电动势的影响也不同，方向恰好相反。正常劣化的方向为正，异常劣化方向为负。
1) 正常劣化。通常在镍铬极表面形成致密的Cr2O3保护膜，对其内部合金具有很好的保护作用，劣化进程缓慢，发生氧化后其热电动势向正方向变化，即温度示值向偏高方向发展。
2) 异常劣化。当镍鉻极表面未能全部生成Cr2O3保护膜，而生成具有尖晶石结构的NiCr2O4，其组织较Cr2O3疏松，与热电极丝的结合也不牢固，因此在高温下氧化速度很快。在升降温过程中，氧化膜也将发生龟裂或脱落，从而进一步促进氧化。在极短时间内热电动势向负的方向变化，即向温度偏低方向发展。2、K 型热电偶在渗碳炉中使用出现负偏差1) 选择性氧化。
在氧分压较低的情况下，镍铬极中的铬会发生选择性氧化，使表面出现绿色的氧化层，通常称为“绿蚀”。这种因铬含量降低而引起的热电势超差，已成为K 型热电偶长期使用的限制因素。
2) K 型热电偶在渗碳炉中使用出现负偏差原因。
当K 型热电偶处于800 ～ 1050 ℃ 的温度范围内，并在含有CO、H2等还原性气氛中使用时，与氧亲和力大的Cr 将首先发生选择性氧化，即正极中Cr的含量将因物理化学反应而减少，致使正极合金组成也急骤发生变化。由于K 型热电偶的热电势值，主要是正极的贡献，因此Cr 含量的减少，舟山磁性表面热电偶，将使K 型热电偶的热电动势值也大幅度降低，而引起很大的负偏差。而且，镍铬极偶丝将因渗碳变脆而断线。
3) 对策。
如果采用的气体很纯，由于系统中不含氧，可以延长热电偶的使用寿命; 但是，如果热电偶丝的表面上已有氧化层时，仍会为铬的选择性氧化提供足够的氧。因此，在非氧化性气氛中应用时，要采用干净、抛光的偶丝。同时应尽可能避免在带有微量氧的惰性气体或氧分压很低的气氛中使用。当保护管的长度与管径的比值较大时( 即保护管较细时) ，由于空气循环不良，造成缺氧状态，其残存的氧仍可为铬的选择性氧化提供条件。为此，可采用增大保护管直径或选择较Cr 对氧亲合力更强的金属作吸气剂，封入保护管内是有效的。即使是铠装热电偶，同样可延长热电偶的使用寿命。
4) 进口多用炉热电偶的使用寿命。
近几年进口多用炉热电偶也出现K 型热电偶的选择性氧化等质量问题。作者实测其偏差，有的竟高达- 302 ℃，质保期只有短短3 个月。3、K 型热电偶选择性氧化的判断方法K 型热电偶选择性氧化的判断方法有:
1) 颜色：K 型热电偶丝，在正常情况下，台州磁性表面热电偶，表面呈银灰色并带有金属光泽。但是，若在偶丝表面或表层以下生成绿色脆性锈蚀物，则表明已发生氧化。
2) 脆性：当弯曲K 型热电偶丝时，其表面产生裂纹并部分变脆，说明发生氧化。
3) 磁性：K 型热电偶的正极本无磁性，氧化后则变得有磁性。
4) 热电动势：K 型热电偶的热电动势值，在很短时间内，将产生10 ～ 100 ℃或更大的负偏差。
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