Ein Glühversagen von Edelmetall-Thermoelementen führt direkt zu einer verringerten Genauigkeit der Temperaturmessung, einer unqualifizierten Kalibrierung und sogar zu Geräteschäden. Der Schlüssel zur Vermeidung von Glühfehlern liegt in der strengen Kontrolle der Prozessparameter, der Standardisierung der Betriebsabläufe und der Einrichtung eines umfassenden Qualitätsüberwachungsmechanismus. Durch die Optimierung der Vorbehandlung vor dem Glühen, die genaue Einstellung der Temperaturkontrollparameter, die Auswahl geeigneter Geräte und die Durchführung von Systemtests nach dem Glühen kann das Risiko eines Ausfalls erheblich verringert werden.
I. Vorbereitung vor dem Glühen: Beseitigung potenzieller Verunreinigungen und Spannungsquellen
1. Reinigen Sie die Thermoelementelektroden gründlich
Durch 5–10-minütiges Kochen in einer 5–10 %igen Natriumhydroxidlösung werden organische Stoffe entfernt.
Anschließend werden durch Eintauchen oder Kochen in eine 30–50 %ige Salzsäurelösung Oxide und metallische Verunreinigungen entfernt.
Schließlich wird durch Spülen mit destilliertem Wasser nach dem Kochen vermieden, dass Rückstände von Reagenzien die thermoelektrische Leistung beeinträchtigen.
Eine unvollständige Reinigung kann zu einer ungleichmäßigen Verflüchtigung von Verunreinigungen während des Glühens führen, was zu lokalen potenziellen Anomalien führen kann.
2. Insulation Material Pretreatment: High-purity alumina insulation tubes need to be thoroughly cleaned and calcined (>1000 Grad), um die Freisetzung von Gasen oder Verunreinigungen zu verhindern. Vermeiden Sie mechanische Beschädigungen beim Einführen des Rohrs, um neue Spannungen zu reduzieren, die während der Montage entstehen.
3. Integritätsprüfung der Elektrode: Führen Sie eine Sichtprüfung durch oder verwenden Sie eine Lupe, um auf Mängel wie Risse, Durchmesserverringerungen und Verdrehungen zu prüfen. Jeder Schweißpunkt in der Mitte einer Elektrode gilt als nicht qualifiziert (gilt für Standard-Thermoelemente -).
II. Glühprozesssteuerung: Präzise Einstellung von vier Kernparametern
1. Angemessene Temperatureinstellung:
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Thermoelementtyp |
Empfohlene Glühtemperatur |
Risikowarnung |
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S-Typ (Platin-Rhodium 10-Platin) |
1100 Grad |
<1100℃: Incomplete stress relief; >1450 Grad: Grobe Körner und Sprödigkeit |
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R-Typ (Platin-Rhodium 13-Platin) |
1100 Grad |
Das Gleiche wie oben |
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B-Typ (Platin-Rhodium 30-Platin-Rhodium 6) |
1250 Grad |
Ultra-Anwendungen erfordern höhere Temperaturen, um die Rekristallisation zu aktivieren. |
Die Temperaturregelung kann durch die Regelung des Stroms erreicht werden, z. B. Φ0,5 mm... 1.. Ein Thermoelement vom Typ S- erreicht etwa 1100 Grad, wenn es einem Strom von 10,5 A ausgesetzt wird.
2. Eine ausreichende Haltezeit ist unerlässlich
Elektrisches Glühen: Im Allgemeinen 1 Stunde; Bei neuen Thermoelementdrähten kann diese Zeit auf 1,5 bis 2 Stunden verlängert werden.
Ofenglühen: Halten Sie das Rohr nach dem Einsetzen mindestens 2 Stunden lang bei (1100 ± 20) Grad.
Unzureichende Zeit → Unvollständiges Glühen; Übermäßige Zeit → Erhöhter Energieverbrauch und Gefahr des Kornwachstums.
3. Optimale Kombination der Heizmethoden
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Verfahren |
Funktion |
Empfehlung |
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Elektrisches Glühen |
Gleichmäßige Erwärmung entlang der Elektrodenlängsrichtung, gute Dekontaminationswirkung |
Als erster Schritt |
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Ofenglühen |
Gleichmäßige radiale Erwärmung, langsame Abkühlung zur Beseitigung mechanischer Spannungen |
Als zweiter Schritt |
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Kombiniertes Glühen (Elektro + Ofen) |
Erhebliche Gesamtvorteile, geeignet für Standard--Thermoelemente |
Empfohlene optimale Lösung |
Die Praxis zeigt, dass kombiniertes Tempern die Kalibrierungserfolgsrate von Thermoelementen vom Typ S- um mehr als 30 % verbessern kann.
4. Die Abkühlgeschwindigkeit muss langsam sein
Von hoher Temperatur bis 300 Grad sollte die Abkühlgeschwindigkeit auf 100–200 Grad pro Stunde eingestellt werden.
Langsames Abkühlen mit dem Ofen ist zwingend erforderlich; Schnelles Abkühlen oder blasendes Abkühlen ist verboten, um die Entstehung neuer thermischer Spannungen zu vermeiden.
III. Anforderungen an Betriebsumgebung und Ausrüstung
1. Saubere und verschmutzungsfreie-Umgebung
Der Betriebsbereich sollte staub{0}frei, öl-frei und frei von starken elektromagnetischen Störungen sein.
Die Verwendung von Werkzeugen, die Eisen oder unedle Metalle enthalten, zum Kontakt der Elektroden ist verboten, um eine Kreuzkontamination zu verhindern.
2. Die Geräteleistung entspricht den Standards
Der Glühofen sollte eine gleichmäßige Temperaturzone von mindestens 400 mm mit einem maximalen Temperaturunterschied von höchstens ±20 Grad haben. Die Stromversorgung sollte stabil sein und eine hohe Stromanpassungsgenauigkeit aufweisen, um Spannungsschwankungen zu vermeiden, die die Temperaturkonsistenz beeinträchtigen.
3. Kalibrierung der Temperaturüberwachung
Bei Verwendung eines optischen Pyrometers zur Temperaturmessung muss die Helligkeitstemperatur basierend auf dem Emissionsgrad der Platin-{0}}Rhodium-Legierung (ungefähr 0,30–0,33) auf die tatsächliche Temperatur korrigiert werden.
