鎢錸熱電偶推廣應(yīng)用中存在的問題

　　進(jìn)入90年代以來,鎢錸熱電偶在工業(yè)測溫領(lǐng)域的推廣應(yīng)用掀起高潮,尤其在冶金領(lǐng)域快速測溫?zé)犭娕嫉膽?yīng)用,大大降低了測溫的成本,取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益.針對鎢錸偶絲的生產(chǎn)工藝,、性能檢驗、生產(chǎn)總量控制,、熱電倜器件組裝及推廣應(yīng)用中的問題進(jìn)行簡要評述,，以利于對鎢錸熱電偶測溫的了解和推廣應(yīng)用。
一,、鎢錸偶絲的生產(chǎn)工藝
　　鎢錸偶絲是通過粉末冶金方法制得的,，生產(chǎn)工序一般包括:粉末配料、壓型與燒結(jié),、鍛打與拉絲,、偶絲退火處理及標(biāo)定檢驗,。但是,在粉末配料及偶絲退火處理兩道工序上，目前各研制單位采取不同的操作方法,持有不同的觀點,。
　　鎢錸粉末配料主要有兩種方法,一種是噴霧法,以仲鎢酸銨和錸酸銨為原料,使用專門的噴霧設(shè)備,使鎢錸合金粉末成分達(dá)到均勻分布.另--種方法是“固一液"配料法,以鎢粉(或摻雜鎢粉)及錸酸銨為原料,使鎢粉與錸酸銨水溶液相混合,然后烘千混料以達(dá)到成分均勻.兩種方法相比,前一種工藝較復(fù)雜,后一種較簡單,市場上每種方法生產(chǎn)的鎢錸偶絲數(shù)量基本相當(dāng).
　　以上兩種配料方法哪一種更優(yōu)越?該問題爭論巳久.通過幾年來研制及使用情況看,不管哪種方法生產(chǎn)的鎢錸偶絲熱電性能均滿足要求,且偶絲均較長.使用性能也無明顯差別.因此,在目前的認(rèn)識水平上兩種方法均是可行的.在實際配料過程中,兩種方法的選擇依各試制單位的具體條件而定,。在沒有充分的實驗研究結(jié)果為基礎(chǔ)的情況下,任何厚此非彼的做法都沒有意義,在大力推廣應(yīng)用鎢錸熱電偶之際有必要對該問題進(jìn)行進(jìn)一步深入研究.
　　另一有差別的工序是退火處理,目前每一個試制單位都有一套自己的退火辦法和制.度,可以說千差萬別。市場.上合格鎢錸偶絲的熱電和機(jī)械性能是相同的,依據(jù)偶絲拉拔狀態(tài)的差異,采取不同的退火制度是必要的,但目前有關(guān)鎢錸偶絲加工態(tài)與退火制度的關(guān)系的研究仍是空白.盲目選擇退火制度會導(dǎo)致偶絲熱電性能的波動,，既使配對檢驗合格的偶絲,若塑性差,易斷,也給使用帶來許多困難,影響推廣應(yīng)用,。
二、鎢錸偶絲的性能檢驗
　　鎢錸偶絲的性能要求主要有熱電性能和機(jī)槭性能熱電性能檢驗主要運用定點法(鈀絲:1553.5℃或1554℃)和比較法,冶金部自動化研究院溫度計量中心對鎢錸偶絲定點法標(biāo)定進(jìn)行了許多基礎(chǔ)性工作,。并以其測試結(jié)果為準(zhǔn).依據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JB5401--91,各偶絲試制單位應(yīng)提供偶絲精度和熱電均勻性兩個數(shù)據(jù),，1級絲精度控制在0.025%t以內(nèi),正負(fù)極累計不均勻性小于70μV;I級絲精度控制在0.5%t,不均勻性小于80μV,實際上，市場.上大部分偶絲均只有精度-一項數(shù)據(jù),很少有關(guān)于均勻性的測試結(jié)果.忽略偶絲熱電均勻性的測試,只靠一點的精度測試結(jié)果,不能充分反映整段偶絲的熱電性能,建議進(jìn)入市場的偶絲必須具備均勻性的測試結(jié)果,以便保證偶絲的質(zhì)量..
　　除了對鎢錸偶絲熱電性能的要求以外,其機(jī)械性能越來越引起用戶的關(guān)注,。相比鉑銠偶絲,鎢錸偶絲明顯具有硬,、脆的特點,但不能因為脆斷而導(dǎo)致嚴(yán)重的使用不便.目前，各偶絲試制單位對φ0.1mm偶絲均以彎折次數(shù)進(jìn)行初步判別;對φ0.1mm偶絲還沒有統(tǒng)一實用的檢驗方法,。φ0.5mm鎢錸偶絲彎折試驗,不同操作者所得結(jié)果相差較大.成品φ0.5mm偶絲一般較柔軟,但經(jīng)氬弧焊接后不同的成品絲斷裂次數(shù)明顯不同.建議對偶絲的拉伸性能,、微觀組織等進(jìn)行研究,以確定合格鎢錸偶絲機(jī)械性能數(shù)據(jù)要求范圍,并納入技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)予以規(guī)定。
三,、鎢錸偶絲生產(chǎn)總量的控制
　　鎢錸熱電偶是一種非標(biāo)準(zhǔn)熱偶,由于其測溫精度能滿足一般工業(yè)測溫方面的要求,，比鉑銠偶絲又有很高的經(jīng)濟(jì)性,因而得到了在工業(yè)測溫方面的推廣應(yīng)用.但是,鎢錸偶絲在500℃以上不抗氧化是其致命弱點,在偶絲抗氧化問題沒有解決情況下,鎢錸偶絲市場用量不可能有大的增加.
　　進(jìn)入90年代,鎢錸偶絲進(jìn)行規(guī)模性推廣應(yīng)用,1994年達(dá)到高潮,估計快速測溫偶頭近千萬只,φ0.5mm偶絲有5000對米左右(包括應(yīng)用于氫氣環(huán)境).同時1994年也是偶絲生產(chǎn)總量嚴(yán)重飽和的一年,由于不嚴(yán)肅的技術(shù)轉(zhuǎn)讓和盲目擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,使鎢錸偶絲的生產(chǎn)能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于需求量.由于偶絲過剩,.各試制單位紛紛壓價,導(dǎo)致各單位在經(jīng)濟(jì)上都深受其害,加之各單位技術(shù)水平相差較大,使大量不合格偶絲充滿市場,在用戶使用中.造成惡劣影響.建議各試制單位相互協(xié)調(diào),嚴(yán)格控制生產(chǎn)總量和銷售價格,嚴(yán)把偶絲檢驗標(biāo)定關(guān),減少浪費和損失,扎實進(jìn)行鎢錸測溫偶器件開發(fā)和工業(yè)測溫使用試驗,穩(wěn)步推動鎢錸熱電偶的使推廣使用.
四、鎢錸熱電偶測溫器件
　　高質(zhì)量的鎢錸測溫?zé)犭娕际菙U(kuò)大偶絲產(chǎn)量,大力推廣鎢錸熱電偶工業(yè)測溫使用的重要保證.相應(yīng)于φ0.1mm和φ0.5mm鎢錸偶絲的熱電偶器件,一般是快速測溫偶頭和連續(xù)測溫組裝偶.經(jīng)過幾年的試制和試用試驗,，快速測溫偶頭已逐漸走向成熟,但連續(xù)測溫組裝偶仍處于開發(fā)試用階段,。
　　相比對快速測溫偶的要求,連續(xù)測溫組裝偶的難題在于防止偶絲氧化，延長熱電偶的使用壽命.一般認(rèn)為,，組裝偶壽命至少達(dá)到兩個月以.上,才有開發(fā),、推廣使用價值.目前，組裝偶制造大致采用的方法有以下四種:①粉料充填法;②抽真空法;③循環(huán)通氣保護(hù)法;④粉體充填,經(jīng)燒結(jié)形成密實燒結(jié)體保護(hù)法.顯然,前三種方法緊密依賴于保護(hù)管的致密性,第四種方法則有燒結(jié)體與偶絲的匹配.及其之間的相互作用問題,。各試制單位均有典型的,、長壽命的組裝偶試用報告,但還沒有一家能提供穩(wěn)定而合格的組裝偶器件?？傊?，鎢錸偶絲的氧化問題是鎢鉬等難熔金屬及其合金最原始的問題之一,解決偶絲防氧化問題仍需要進(jìn)-一步探索.
五、鎢錸偶絲的推廣
　　綜上所述,推廣鎢錸熱電偶在工業(yè)測溫上的應(yīng)用,必須以兩個條件為基礎(chǔ),。首先,鎢錸偶絲本身的性能要過關(guān).雖然偶絲制造工藝方法會有不同,但最終成品偶絲在熱電和機(jī)械性能方面必須滿足使用要求,經(jīng)過嚴(yán)格的檢驗標(biāo)定,出具充分的試驗數(shù)據(jù).
　　其次,要幫助用戶了解鎢錸熱電偶的特性,使其不斷增加使用經(jīng)驗.鎢錸熱電倜與鉑銠熱電偶相比有較大差異,需要認(rèn)識和解決一些新問題,如熱點焊接要防氧化,使用操作過程中要防止脆斷等,測溫工作者需要具有對鎢錸偶絲方面的知識,在此基礎(chǔ)上使用鎢錸熱偶才會更有成效,充分顯示其經(jīng)濟(jì)性和優(yōu)越性,。