ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Методы измерения температуры. Приборы, применяемые для термического анализа из "Металловедение Издание 3 " Для термического анализа необходимы приборы, позволяющие точно измерять высокие температуры нагрева металлов. [c.15] Для термического анализа и измерения температур пр термической обработке металлов применяют термоэлектрические пирометры (для измерения высоких температур) и ртутные и спиртовые термометры (для измерения низких температур). [c.15] Зная как изменяется объем тела в зависимости от температуры, можно определить температуру, достигнутую при нагреве. К таким приборам относятся жидкостные термометры расширения, в том числе ртутные и спиртовые, в которых расширение ртути или спирта при нагреве значительно больше расширения стекла. Изготавливают также термометры, определяющие изменение температуры по расширению твердых тел это дилатометрические и биметаллические термометры, применение которых основано на неодинаковом расширении разных металлов. Для лабораторных целей чаще всего применяют жидкостные термометры вследствие их простоты и достаточной точности измерений. Ртутные термометры применяют для измерения температур от —30 до -1-550°С, спиртовые — главным образом для измерения низких температур (до —65° С). [c.15] Поправка ДГ может достигать порядка нескольких процентов от измеряемой величины. [c.16] В замкнутой цепи, образованной двумя разнородными металлами — электродами возникают термоэлектродвижущая сила (т. э. д. с.) и термоэлектрический ток, если один конец (спай электродов) этой цепи нагревается до более высокой температуры, чем другой. Величина возникающей т. э. д. с. зависит от раз-иости температур обоих концов цепи и от природы металлов, составляющих данную цепь, а величина термоэлектрического тока, -кроме того, и от сопротивления цепи. [c.16] Термоэлектрический пирометр был предложен и применен в практике металловедческих исследований знаменитым французским ученым А. Ле-Шателье в 1887 г. Это открытие сыграло выдающуюся роль в общем развитии науки о металлах. [c.16] Е Тх) —т. э. д. с. холодных концов (называемых холодным спаем), также зависящая от их температуры Тх. [c.16] При постоянном значении Тх, равном, например, 0°С, Е = Е(Тг), т. е. термоэлектродвижущая сила определяется только температурой горячего спая, иными словами температурой нагрева. [c.16] Для измерения т. э. д. с. и определения температуры применяют электроизмерительный прибор милливольтметр (гальванометр). Для более точных измерений вместо милливольтметра применяют потенциометр. К клеммам этих приборов присоединяют термопару. [c.16] Термопара представляет собой два электрода (в виде проволоки) из разных металлов, одни концы которых спаяны между собой (горячий спай), а другие присоединены непосредственно или через соединительные провода к электроизмерительному прибору. [c.17] Направление термоэлектрического тока, протекающего через горячий спай, зависит от природы металлов, образующих дан-ную термопару. Полагают, что ток идет от более электроотрица-V тельного металла к более положительному по следующему (со- крашенному) ряду напряжений 5Ь, Ре, Аи, Си, 2п, РЬ, Р1, В1 каждый последующий металл в этом ряде более электроотрицателен, чем предыдущий. [c.17] Значения т. э. д. с., развиваемой термопарой на 100° С, приве-дены в табл. 2 для условия, что одним из электродов является Л платина, а другим — металл или сплав, указанный в таблице. [c.17] Более широко применяют термопары из металлов платиноро-дий-платинаплатинородий (30% КЬ)-платинородий (6% КЬ) , хромель-алюмель и хромель-копель и для измерения высоких температур ( 2000° С) применяют термопару вольфрам-рений (5% Ке) —вольфрам-рений (20% Ке) первый из указанных металлов или сплавов рассматривается как положительный. Градуировки этих термопар по ГОСТ 3044—61 обозначаются соответственно ПП-1, ХА, ХК, ПР-30/6 и по ТУ ВР-5/20 и ВР-10/20. [c.18] Значения т. э, д. с. для указанных термопар при различных температурах приведены в табл. 3, а температуры нагрева, при которых они применяются, — в табл. 4. [c.18] Данные табл. 3 показывают, что для измерения сравнительно низких температур (например, ниже 600° С) целесообразно применять термопары хромель-копель или железо-копель. В этом интервале температур они развивают т. э. д. с., значительно пре вышающую т. э, д. с. других двух термопар. [c.18] Горячий спай термопары изготавливают скручиванием и последующей сваркой концов обоих электродов термопары плати-нородий-платина в электрической дуге, а остальных термопар — в кислородно-ацетиленовом пламени с предохранением сплавляемого участка от окисления слоем буры. [c.19] На электроды термопары надевают изоляторы в виде двухканальных или одноканальных фарфоровых трубок. Одноканальные трубки применяют в том случае, если изолируемую термопару вставляют в защитную трубку (кожух) из изоляционных материалов (фарфор, кварц и т. п.), двухканальные — если для защиты используется металлический кожух, например из нержавеющей стали или нихрома. Спай термопары не должен касаться металлического кожуха. [c.19] Величина спая имеет большое влияние на точность измерений, так как она определяет в известной мере инерцию термоэлектрического пирометра. При медленном нагреве образца большого сечения температура спая в любой момент времени близка к температуре образца. Однако при нагреве или охлаждении с большой скоростью, особенно образцов небольшого сечения, температура спая существенно отличается от температуры образца, что и определяет значительную инерцию термопары. Инерцию термопары можно уменьшить приваркой или зачекан-кой электродов термопары к образцу. Для малых образцов может оказывать влияние теплоотдача через электроды термопары. Для уменьшения тепловых потерь электроды термопары от места спая располагают как можно ближе к образцу. [c.19] Свободные вторые концы электродов термопары выводят непосредственно к электроизмерительному прибору или сначала к головке термопары, а затем к прибору. [c.19] Вернуться к основной статье