浅谈钨铼热电偶技术性能和应用领域

    钨铼热电偶是1931年由Goedecke（戈徳克）首先研制出来的，在60至70年代得以发展的zui成功的难熔金属热电偶。迄今钨铼热电偶是zui成功的难熔金属热电偶，也是可以测至1800℃以上的工业热电偶中性能*的热电偶。随着*的发展，钨铼热电偶的应用将越来越广泛。

    钨铼热电偶的热电极丝熔点*，可达3300℃、强度大。热电动势大、灵敏度高、共热电动势率为S型热电偶的两倍，B型三倍，极易氧化。价格便宜，仅为S型热电偶的1/3。

    钨铼热电偶的理想测温范围为0-2300℃，*测温为1300℃-2000℃。其结构为单管或双管，保护管为精细特纯刚玉，纯钼管，金属陶瓷，钽管，钨管等，抽真空后填充特高温绝缘材料，经久耐用，广泛适用于真空、氮气、氢气等还原性气氛和惰性气体保护炉。技术参数如下：

    钨铼热电偶极易氧化，适于在惰性或干燥氢气中使用，或用致密的保护管使其与氧隔绝才能使用。不能用于含碳气氛（如碳氢化合物的气氛中使用，温度超过1000℃即受腐蚀）。钨或钨铼在含碳气氛中容易生成稳定的碳化物，以致降低其灵敏度并引起脆断，在有氢气存在的情况下，会加速碳化。钨铼热电偶抗氧化问题一直是国内外学者所关注的课题，并致力于研究解决。保护管之间绝缘电阻应大于 100MΩ.m。

    目前测量1600℃以上的温度，多采用非接触法（如红外测温），但是，该种方法的误差较大，如用接触法则能准确地测量出真实温度。在高温热电偶中，贵金属热电偶价格昂贵且zui高温度也只能在1800℃以下，而钨铼热电偶不仅测温上限高，而且稳定性好，因此，钨铼热电偶在冶金、建材、航天、航空及核能等行业都得到广泛的应用。我国的钨资源丰富，钨铼热电偶的价格便宜，可以部分取代贵金属热电偶（铂铑热电偶），它是高温测试领域中很有前途的测温材料。它的zui高使用温度可达到2800℃，可是，在高于2300℃时，数据分散。因此，使用温度在2000℃左右。

    在应用领域方面，装配式高温高压钨铼热电偶测量范围为0-1800℃，广泛应用于冶金、焦化、化工窑炉、热处理、玻璃等行业，它具有精度高，价格低，性能稳定，不受工作环境气氛的限制等优点，是代替铂铑热电偶的理想产品。其中钨铼钢水快速测温热电偶，是专门测量钢水、铁水温度，具有体积小，热相应速度快、准确度高、价格低等优点。目前钨铼热电偶主要分为三大类：一类是采用精细陶瓷保护管，这类热电偶不受工作环境气氛的限制能在任何气氛中长期使用，测温范围是0-1800℃。另一类是纯钼保护管，这种热电偶只能在真空、还原性或惰性气体保护的环境中长期使用，长期使用温度是1800℃以下，短期使用是2000℃。再一类是钨保护管、钽保护管，能在温度2100℃下长期工作，但因其难加工导致价格非常昂贵。

    相信不久的将来，通过不断实践和工艺方法的改进，钨铼热电偶的可靠性，使用寿命必定会大幅提高，真正发挥出钨铼热电偶的*性能，同时能够服务于工业生产，提高经济效益。