Die Reinigung von Edelmetall-Thermoelementen ist ein entscheidender Schritt zur Sicherstellung der Genauigkeit ihrer Temperaturmessung und zur Verlängerung ihrer Lebensdauer, insbesondere nach der Verwendung unter hohen{0}Temperaturen und hohen-Verschmutzungsbedingungen, wenn sich organische Stoffe, Oxide und unlösliche Metallverunreinigungen leicht auf ihren Oberflächen ansammeln. Durch geeignete Reinigungsmethoden kann die thermoelektrische Leistung effektiv wiederhergestellt und Messverfälschungen verhindert werden. Im Folgenden wird ein vollständiger Reinigungsprozess zusammengefasst, der auf Industriestandards und technischen Spezifikationen basiert und zwei Kernschritte umfasst: Säurewäsche und Natriumtetraborat (Borax)-Reinigung.
I. Vorbereitung vor der Reinigung
Demontage und Inspektion
Entfernen Sie das Thermoelement aus dem Schutzrohr und prüfen Sie, ob die Messenden fest verschweißt sind und ob Risse oder starke Verformungen vorhanden sind.
Bei gepanzerten Thermoelementen wird die Reinigung im Allgemeinen nicht empfohlen, da ihre versiegelte Struktur die innere Isolierung beschädigen kann.
Vorreinigung
Wischen Sie die Elektrodenoberfläche vorsichtig mit Wattebällchen mit wasserfreiem Alkohol ab, um Staub und Öl zu entfernen und eine Kontamination der Reaktion beim anschließenden Waschen mit Säure zu verhindern.
II. Säurebeizen: Entfernung organischer Stoffe und löslicher Oxide
Beim Säurepicken wird die Oxidationskraft verdünnter Salzsäure oder verdünnter Salpetersäure genutzt, um organische Stoffe, allgemeine metallische Verunreinigungen und deren Oxide von der Oberfläche der Thermoelektrode zu entfernen.
Betriebsablauf:
Wickeln Sie die Thermoelektrode zu einem Kreis mit einem Durchmesser von mindestens 80 mm auf (um örtliche Überhitzung zu vermeiden) und legen Sie sie in ein Becherglas.
Gießen Sie 30–50 % (Volumenprozent) chemisch reine verdünnte Salzsäure oder verdünnte Salpetersäure ein und achten Sie darauf, dass die Elektrode vollständig eingetaucht ist.
1 Stunde eintauchen oder die Salzsäurelösung 15 Minuten kochen lassen (Salpetersäure sollte nicht gekocht werden, um eine Zersetzung zu verhindern).
Nach dem Entfernen mehrmals mit destilliertem Wasser aufkochen, bis alle Säurereste vollständig entfernt sind und das pH-Testpapier Neutralität anzeigt.
Vorsichtsmaßnahmen: Geben Sie bei der Zubereitung der Säurelösung zuerst destilliertes Wasser hinzu und gießen Sie dann langsam die Säure hinein, um Spritzer und Verletzungen zu vermeiden.
III. Reinigung mit Natriumtetraborat:
Entfernung unlöslicher Metallverunreinigungen und -oxide Nach dem Waschen mit Säure können noch unlösliche Metalloxide (wie Eisen- und Kupferoxide) zurückbleiben, die eine gründliche Reinigung mit geschmolzenem Natriumtetraborat (Na₂B₄O₇) bei hoher Temperatur erfordern. Dieses Verfahren nutzt die Bildung einer glasigen Schmelze bei hohen Temperaturen, um Verunreinigungen aufzulösen und zu entfernen.
Vorgehensweise: Klappen Sie die gereinigte Thermoelektrode auseinander, hängen Sie das Referenzende an einem Platinhaken oder einem Reinigungsständer auf und halten Sie einen Winkel von etwa 30 Grad zwischen den beiden Elektroden ein, um die Spannung zu reduzieren.
Passen Sie den Strom langsam an, um die Thermoelektrode auf 1100–1150 Grad zu erhitzen (für einen Platindraht mit 0,5 mm Durchmesser sind etwa 10,5 A Strom erforderlich).
Kontaktieren Sie das Referenzende der Thermoelektrode mit einem Block aus chemisch reinem Natriumtetraborat, damit es zu Tröpfchen schmilzt und an der Elektrode herunterfließt.
Wiederholen Sie diesen Vorgang 3 bis 5 Mal, bis die Elektrodenoberfläche einen gleichmäßigen metallischen Glanz aufweist.
Reduzieren Sie langsam den Strom und entfernen Sie nach dem Abkühlen die Elektroden. Wickeln Sie sie zu einem Kreis und kochen Sie sie in destilliertem Wasser, um alle verbleibenden glasigen Substanzen vollständig aufzulösen.
Wenn nach mehreren Reinigungen weiterhin eine starke Schwärzung auftritt, gilt die Elektrode als optisch inakzeptabel und sollte nicht weiter verwendet werden.
IV. Nach-Behandlung und Vorsichtsmaßnahmen nach der Reinigung
Gleichzeitige Behandlung von isolierenden Keramikrohren: Wenn abnehmbare Isolierrohre verwendet werden, sollten diese mit Säure-gewaschen und bei hoher-Temperatur zusammengebacken werden, um eine sekundäre Kontamination zu verhindern.
Vermeiden Sie Werkzeugverunreinigungen: Verwenden Sie während des Betriebs keine Werkzeuge, die Eisen oder unedle Metalle enthalten, um die Elektroden zu berühren, um eine Atomdiffusion zu verhindern, die zu Leistungseinbußen führt.
Neue Thermoelemente erfordern keine Reinigung mit Borax: Nur gebrauchte Thermoelemente erfordern eine Reinigung mit Natriumtetraborat.
Sonderbehandlung für Typ-B-Thermoelemente: Platin-Rhodium 30-Platin-Rhodium 6-Thermoelemente können durch Durchleiten eines 11-A-Stroms auf 1250 Grad geglüht werden.
