Làm thế nào để tránh hỏng hóc khi ủ các cặp nhiệt điện kim loại quý?

Lỗi ủ của cặp nhiệt điện kim loại quý có thể trực tiếp dẫn đến chênh lệch nhiệt độ, lỗi hiệu chuẩn và thậm chí là hư hỏng thiết bị. Chìa khóa để tránh thất bại trong quá trình ủ nằm ở "kiểm soát chính xác trong toàn bộ quá trình"-từ xử lý trước khi ủ, cài đặt thông số, phương pháp gia nhiệt đến làm mát và thử nghiệm, mỗi bước đều phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình. Sau đây là các chiến lược phòng ngừa có hệ thống dựa trên các quy định xác minh quốc gia (chẳng hạn như JJG75-2022) và thông lệ của ngành.

I. Trước khi ủ: Loại bỏ triệt để các chất gây ô nhiễm và loại bỏ căng thẳng ban đầu

1. Tuân thủ nghiêm ngặt quy trình vệ sinh

Ngâm axit: Ngâm trong axit clohydric loãng 30% ~ 50% hoặc axit nitric loãng trong 1 giờ để loại bỏ oxit và tạp chất kim loại.

Làm sạch bằng natri Tetraborat (Thích hợp cho ô nhiễm nghiêm trọng): Đun nóng đến 1100~1150 độ, cho phép vật liệu nóng chảy chảy xuống dưới, mang theo các tạp chất có điểm nóng chảy--thấp.

Rửa bằng nước cất: Rửa nhiều lần cho đến khi trung tính để tránh thuốc thử còn sót lại ảnh hưởng đến tính chất nhiệt điện.

Làm sạch không đầy đủ là nguyên nhân phổ biến dẫn đến lỗi ủ; các chất ô nhiễm còn sót lại có thể tạo ra các dị thường tiềm ẩn cục bộ ở nhiệt độ cao.

2. Insulation Material Pretreatment: High-purity alumina or double-hole ceramic tubes need to be calcined at >1000 độ để ngăn chặn việc giải phóng khí hoặc tạp chất. Xử lý cẩn thận trong quá trình lắp ống để tránh hư hỏng cơ học và tạo ra ứng suất mới.

3. Kiểm tra tính toàn vẹn của điện cực: Kiểm tra bằng mắt hoặc sử dụng kính lúp để phát hiện các vết nứt, giảm đường kính và xoắn.

Theo JJG75-2022, một cặp nhiệt điện tiêu chuẩn có mối hàn ở giữa bất kỳ điện cực nào sẽ ngay lập tức bị loại bỏ.

II. Trong quá trình ủ: Kiểm soát chính xác bốn thông số chính

1. Cài đặt nhiệt độ khoa học và hợp lý

Kiểm soát nhiệt độ có thể đạt được bằng cách kiểm soát dòng điện; ví dụ: cặp nhiệt điện loại Φ0,5mm S-mang dòng điện 10,5A có thể đạt tới khoảng 1100 độ .

2. Cần có thời gian lưu giữ vừa đủ nhưng không quá quá mức.

Ủ điện: Thông thường là 1 giờ, nhưng có thể kéo dài đến 1,5-2 giờ đối với dây cặp nhiệt điện mới.

Ủ lò: Sau khi lắp ống vào, giữ ở mức (1100±20) trong thời gian Lớn hơn hoặc bằng 2 giờ.

Thời gian quá ngắn → ủ không đầy đủ; quá lâu → tăng tiêu thụ năng lượng và nguy cơ tăng trưởng hạt.

3. Phương pháp gia nhiệt kết hợp tối ưu.

Thực tiễn cho thấy rằng ủ kết hợp có thể cải thiện hơn 30% tỷ lệ đạt hiệu chuẩn của cặp nhiệt điện loại S{0}}.

4. Tốc độ làm mát phải chậm và có thể kiểm soát được

Từ nhiệt độ cao đến 300 độ, tốc độ làm mát phải được kiểm soát trong vòng 100-200 độ mỗi giờ.

Làm nguội chậm lò là bắt buộc; làm mát nhanh hoặc làm mát thổi đều bị cấm để tránh gây ra ứng suất nhiệt mới.

III. Yêu cầu về môi trường và thiết bị hoạt động

1. Môi trường sạch và ô nhiễm-Môi trường tự do

Khu vực vận hành phải-không có bụi,-không có dầu và không bị nhiễu điện từ mạnh.

Việc sử dụng các công cụ có chứa kim loại đen hoặc kim loại cơ bản để tiếp xúc với các điện cực đều bị cấm nhằm ngăn chặn sự lây nhiễm chéo.

2. Hiệu suất thiết bị đạt tiêu chuẩn

Lò ủ phải có vùng nhiệt độ đồng đều không nhỏ hơn 400mm, với chênh lệch nhiệt độ tối đa Nhỏ hơn hoặc bằng ± 20 độ. Nguồn điện phải ổn định với độ chính xác điều chỉnh dòng điện cao để tránh dao động điện áp ảnh hưởng đến tính nhất quán của nhiệt độ.

3. Hiệu chuẩn theo dõi nhiệt độ

Khi sử dụng nhiệt kế quang học để đo nhiệt độ, nhiệt độ độ sáng phải được điều chỉnh về nhiệt độ thực dựa trên độ phát xạ của hợp kim rhodium bạch kim{0}}(khoảng 0,30-0,33).