作為常用的溫度傳感器之- -的熱電偶（包括K分度、分度、T分度等）測(cè)溫元件，其長(zhǎng)期穩(wěn)定性是一個(gè)非常重要的技術(shù)指標(biāo)，尤其是對(duì)于燃煤發(fā)電廠這類維修難度較大的企業(yè)，更是如此。通俗地說：所謂產(chǎn)品的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，它體現(xiàn)了當(dāng)將其安裝到設(shè)備上以后，能使用多長(zhǎng)時(shí)間而又不改變其精確度，對(duì)于用戶而言，長(zhǎng)期穩(wěn)定性的時(shí)間就越長(zhǎng)越好。

因此，如何能使熱電偶測(cè)溫元件是具有更長(zhǎng)的使用壽命，是每個(gè)熱電偶生產(chǎn)廠家必須充分重視和解決好的重要問題;而決定熱電偶測(cè)溫元件長(zhǎng)期穩(wěn)定性好與不好的最重要的因素，我們認(rèn)為，依次是材料的選擇和工藝制定與實(shí)施。

什么是熱電偶穩(wěn)定性？如何檢測(cè)熱電偶穩(wěn)定性？

穩(wěn)定性是衡量熱電偶性能的一個(gè)重要指標(biāo)，本文介紹熱電偶穩(wěn)定性概念，分析影響熱電偶穩(wěn)定性的主要成因，分享檢測(cè)熱電偶穩(wěn)定性的方法和具體要求。

什么是熱電偶穩(wěn)定性？

熱電偶穩(wěn)定性是指在一定的溫度下，熱電偶的熱電特性隨使用時(shí)間和使用條件不同而發(fā)生變化的程度。

在規(guī)定的條件下，熱電特性變化大即表明穩(wěn)定性差，變化小則表明穩(wěn)定性良好。熱電偶的穩(wěn)定性好壞會(huì)直接影響到熱電偶測(cè)量的準(zhǔn)確性，因此，穩(wěn)定性是衡量熱電偶性能的一個(gè)重要指標(biāo)。

影響熱電偶穩(wěn)定性的主要因素

1、高溫環(huán)境下，各種有害介質(zhì)對(duì)熱電極的玷污和腐蝕；

2、熱電極在高溫條件下使用，會(huì)發(fā)生氧化和揮發(fā)；

3、熱電極在長(zhǎng)期高溫條件下，有可能發(fā)生再結(jié)晶現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致熱電極脆化；

4、部分熱電極在中子輻射的情況下，會(huì)引起成分的改變；

5、熱電偶受外力作用發(fā)生變形會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力而改變熱電特性。

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熱電偶熱穩(wěn)定性怎樣檢測(cè)？

檢定規(guī)程中規(guī)定新生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)熱電偶要進(jìn)行穩(wěn)定性檢測(cè)。

熱電偶的穩(wěn)定性檢測(cè)是：將熱電偶放入退火爐中，在規(guī)定的溫度下進(jìn)行兩次退火，第一次退火后取出，在規(guī)定的溫度下測(cè)量其熱電勢(shì)為E始，然后再放入退火爐中，按上述方法第二次退火，取出后，在同一規(guī)定溫度點(diǎn)上再測(cè)量其熱電勢(shì)為E終。兩次退火后所測(cè)量的熱電勢(shì)之差（E始-E終）為熱電偶的穩(wěn)定性，應(yīng)符合《標(biāo)準(zhǔn)熱電偶絲穩(wěn)定性允差表》要求。

標(biāo)準(zhǔn)熱電偶絲穩(wěn)定性允差

熱電偶不穩(wěn)定性主要來源

1、玷污

玷污會(huì)影響熱電偶的塞貝克系數(shù)。熱電偶偶絲材料往往受到環(huán)境氣氛或保護(hù)管雜質(zhì)玷污，不同程度的玷污所產(chǎn)生的附加電勢(shì)也不同，這種附加電勢(shì)將改變?cè)瓉淼姆侄忍匦?，這是造成熱電偶示值不穩(wěn)定的一個(gè)因素。例如，鉑銠10-鉑熱電偶，當(dāng)使用的陶瓷管中含有鐵的雜質(zhì)，鉑銠絲受鐵玷污后，就影響其熱電特性；當(dāng)在含硅的高溫還原性氣氛中使用時(shí)，由于硅被還原成自由硅而與鉑銠絲化合成為鉑硅化合物，使偶絲變脆。檢定標(biāo)準(zhǔn)熱電偶所用的絕緣瓷管都要求用王水清洗，高溫烘烤并規(guī)定正、負(fù)極的穿孔極性。若在常用的管中把熱電極的正、負(fù)極穿錯(cuò)，原穿鉑銠孔中的鉑，會(huì)向鉑極滲透而改變標(biāo)準(zhǔn)熱電偶的熱電特性。上述種種情況都會(huì)影響熱電偶的穩(wěn)定性。

2、熱電極在高溫下?lián)]發(fā)

熱電偶的偶絲材料多數(shù)是合金材料，由于各組分材料的蒸氣壓不同，所以揮發(fā)的程度也不同，在高溫下使用一定時(shí)間后，合金成分比例就有所改變，這將導(dǎo)致熱電勢(shì)產(chǎn)生明顯變化。

3、氧化還原

許多熱電偶的不穩(wěn)定性是由于偶絲氧化造成的。銅-康銅、鐵-康銅、鎳鉻-鎳硅等熱電偶都能發(fā)生氧化反應(yīng)。如果熱電極是均勻氧化，影響可能小一些；若是具有擇優(yōu)氧化，則其影響是很嚴(yán)重的。在低氧分壓中（即缺氧的情況下），鎳鉻電極中的鉻將產(chǎn)生擇優(yōu)氧化而改變偶絲的組合成分。

4、脆化

脆化是熱電偶報(bào)廢的最普遍因素。熱電偶的熱電極由于玷污、晶粒生長(zhǎng)以及發(fā)生氧化還原反應(yīng)和長(zhǎng)期在高溫下再結(jié)晶等因素，都是導(dǎo)致熱電極脆化的原因。熱電極用于原子反應(yīng)堆中，受到中子轟擊，其中某種元素蛻變成其他元素，改變了熱電極成分。如鎧裝鉑銠熱電偶的銠會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)殁Z，少量的鉑會(huì)先變成金，再變成汞，使熱電特性發(fā)生變化，熱電勢(shì)變小。而廉金屬熱電偶，有的對(duì)中子輻射嬗變不明顯，如鐵、鎳鉻、鎳鋁（硅）。但銅在輻射下嬗變引起很大的成分改變。因此，在有中子輻射的情況下，使用鎳鉻一鎳鋁熱電偶較為適宜，鎳鉻硅一鎳硅（N型）熱電偶更優(yōu)。

5、受外力作用

劇烈的彎曲或其他任何類型的加工硬化在熱電偶絲中形成的內(nèi)應(yīng)力可能產(chǎn)生物理上的不均勻性，細(xì)心操作可以避免大部分由此引起的不均勻性。裝配好的熱電偶經(jīng)過適當(dāng)?shù)耐嘶鹨部稍谀撤N程度上減少這種不均勻性。