[實用新型]鎧裝熱電偶材料

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00241799.5
• 申請日: 2000-07-18
• 公開（公告）號: CN2435732Y
• 公開（公告）日: 2001-06-20
• 發(fā)明（設計）人: 鄒華;李燕青;徐禎祥;王元元
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江春暉集團;紹興春暉自動化儀表有限公司
• 主分類號: G01K1/08
• 分類號: G01K1/08;G01K7/02
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所
• 代理人: 戴曉翔

本實用新型涉及測溫熱電偶用的一種鎧裝熱電偶材料。

上海科學技術(shù)出版杜1988年10月第一版出版的《常用電工材料》第1165頁介紹了鎧裝熱電偶材料的結(jié)構(gòu)，這種鎧裝熱電偶材料，其熱電偶的單極絲之間用氧化鎂填料絕緣，裝入金屬套管內(nèi)，經(jīng)拉拔縮徑制成堅實的組合件。根據(jù)使用要求，這種組合件的外徑為φ8至φ0.25mm，長度可達幾十米，可自由彎曲，制成的鎧裝熱電偶，不受介質(zhì)侵蝕，耐壓高，耐沖擊，耐振動，感溫靈敏，能安裝到復雜的測溫部位，因而得到廣泛應用。

然而，按照上述結(jié)構(gòu)，難以實現(xiàn)超低溫測量用的鎧裝熱電偶材料。因為能適應-270°～0℃的超低溫測量的熱電偶絲通常為鎳鉻-金鐵絲或銅-金鐵絲，金鐵絲的化學成分為Au+原子百分比0.07Fe，易受導熱良好的絕緣填料氧化鎂的侵蝕而改變其熱電性能。同時金鐵絲的線徑僅0.2mm，在熱電偶材料鎧裝時，金屬套管內(nèi)的氧化鎂填料發(fā)生形變，形變產(chǎn)生的擠壓力、摩擦力作用在機械性能較差的金鐵絲表面，會造成金鐵絲表面的磨損，拉毛，甚至斷裂而報廢。

為此，本實用新型的目的是提供一種用于超低溫測量熱電偶用的鎧裝熱電偶材料，它能克服氧化鎂填料對金鐵絲的侵蝕，減輕或消除在鎧裝成形中對金鐵絲的機械傷害。

本實用新型是這樣實現(xiàn)的，所提供的鎧裝熱電偶材料，具有氧化鎂材質(zhì)的柱形填料，填料中沿其軸線方向至少有一組孔，每組孔有兩個分隔一定距離的通孔，在每組孔組的兩個通孔中分別穿有構(gòu)成熱電偶絲的鎳鉻單極絲、金鐵單極絲或純銅單極絲、金鐵單極絲，在所述填料外套有金屬套管，所述的單極絲與通孔之間及所述填料與金屬套管之間為緊配合，所述每根單極絲外表面上有保護層。

所述保護層為塑料包復層。

所述保護層也可以為漆包層和塑料包復層的雙層結(jié)構(gòu)。

本實用新型的鎧裝熱電偶材料，由于構(gòu)成熱電偶絲的單極絲表面上有保護層，將帶來以下三個好處：其一是保護層使金鐵單極絲與填料中氧化鎂材料被隔開，避免了氧化鎂材料對金鐵單極絲表面的侵蝕污染。其二是加了保護層后，使熱電偶絲，特別是金鐵單極絲的剛度和堅牢度得到提高，避免因操作不慎損傷熱電偶絲；制造時，也便于將金鐵單極絲穿在填料的通孔中，且不損傷單極絲的金屬表面。其三是在鎧裝時，金屬套管內(nèi)的填料發(fā)生形變，形變所產(chǎn)生的對熱電偶絲的摩擦、擠壓力被保護層所緩沖和衰減，從而可顯著降低鎧裝時對熱電偶絲，尤其是對金鐵單極絲金屬表面的機械損傷。

綜上所述，本實用新型提供了便于實施的超低溫鎧裝熱電偶材料。

下面結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型作進一步詳細描述。

圖1是本實用新型鎧裝熱電偶材料的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1沿A-A向的剖視圖。

如圖1所示，鎧裝熱電偶材料具有一個金屬套管1，套管內(nèi)有用氧化鎂材料燒制成的柱形填料2，填料的端面上沿其軸線方向有一個孔組，此孔組具有兩個互相隔開一定距離的通孔5,8，在此兩個通孔5,8中分別穿有構(gòu)成一對熱電偶絲的鎳鉻單極絲3和金鐵單極絲6。鎳鉻單極絲的化學成分為：10％的Cr，其余為Ni；金鐵單極絲的化學成為分Au+原子百分比0.07Fe。鎳鉻單極絲3和金鐵單極絲6的金屬表面上各有一個保護層4,7，該保護層為塑料包復層，采用聚四氟乙烯材料，或者為漆色層和塑料包復層的雙層結(jié)構(gòu)，以便使熱電偶絲的金屬表面與氧化鎂材料互相隔開，避免氧化鎂對金鐵單極絲的侵蝕造成的熱電勢漂移。所述帶保護層4的鎳鉻單極絲3與填料2的通孔5之間、所述帶保護層7的金鐵單極絲6與填料2的通孔8之間及填料2外表面與套管1內(nèi)表面之間為緊配合，從而構(gòu)成了超低溫測量熱電偶用的鎧裝電偶材料。

制造時，先將帶有保護層的鎳鉻單極絲3及帶有保護層的金鐵單極絲6分別穿在柱形填料2的通孔5,8中，然后在填料2外套上金屬套管1，置入拉制機的模具中，進行拉拔縮徑，套管內(nèi)徑被縮小，使套管1內(nèi)的柱形填料發(fā)生形變，即柱形填料受壓粉碎，粉粒位移，充填其內(nèi)空隙，并被壓實成形，使套管、填料及熱電偶絲三者成為緊密結(jié)合在一起的堅實的組合件。由于熱電偶絲的金屬表面有塑料包復層保護，在拉拔縮徑工藝過程中，可減輕受壓粉碎后的填料粒子的擠壓、移動而造成對熱電偶絲金屬表面，尤其是金鐵單極絲金屬表面的損傷。

當然，也可用純銅單極絲代替上側(cè)的鎳鉻單極絲來實施超低溫測量熱電偶用的鎧裝熱電偶材料，其結(jié)構(gòu)完全與上例相同。