热电偶是一种非常简单的用于测量温度的传感器,具有从中央供暖锅炉到喷气发动机的许多应用。热电偶使用两种不同金属的反应来测量温度变化。所涉及的金属类型因热电偶工作的温度范围而异。
一些热电偶使用相对便宜的合金,例如镍、铬、铁和铝。我们感兴趣的热电偶,称为B、R和S型,使用铂——一种稀有且昂贵的材料,是贵金属之一(也包括银和金)。
铂的化学符号为Pt,原子序数为78,密度是银的两倍。它是地球上最稀有的元素之一,价值极高,主要在南非开采。作为其价值的标志,伊丽莎白女王作为乔治六世国王的配偶佩戴的王冠有一个由铂金制成的框架。虽然皇冠无疑是壮观的,但铂金框架显着增加了它的重量;一块6英寸的实心铂金立方体的重量相当于一个成年男子的重量。
为什么是铂金?它不会被氧化,能耐受大多数酸,具有高耐腐蚀性和耐高温性,电稳定性好,是一种有效的导体。在热电偶中,铂通常与铑结合成合金,铑是一种化学惰性过渡金属,也是铂族的一部分。
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B型热电偶线
对于B型热电偶,一个导体为70%铂、30%铑,而另一个导体为94%铂、6%铑。B型热电偶用于非常高的温度测量,可用范围约为摄氏度至1摄氏度。
R型热电偶线
R型热电偶的一根导体含87%的铂、13%的铑,而另一根导体为%纯铂。它适用于高达摄氏度的温度,适用于钢铁行业等应用。
S型热电偶线
S型热电偶还可以承受高达摄氏度的热量,并且有一个导体是90%、10%的铂和另一个%的纯铂。S型的典型应用是为金的熔点(.43摄氏度)提供校准标准。它还用于制药和生物技术应用。
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