?熱電 阻工作原理及材料組件
雖然大多數金屬的電阻值隨溫度變化而變化,然而并不是所有的金屬都能作為測量溫度的熱電阻。作為測溫熱電阻的金屬材料應具有如下特性:電阻溫度系數大,電阻率要大,熱容量小;在整個測溫范圍內應具有穩定的物理和化學性質;電阻與溫度的關系最好近似于線性,或為平滑的曲線;并要求容易加工,復制性好,價格便宜。但是,要同時符合上述要求的熱電阻材料實際上是有困難的。目前應用最廣泛的熱電阻材料是鉑和銅,并且已做成標準測溫熱電阻。同時,也有用鎳、鐵、銦等材料制成的測溫熱電阻。
一、鉑電阻
鉑電阻的特點是精度高,穩定性好,性能可靠。鉑在氧化性氣氛中,甚至在高溫下的物理、化學性質都非常穩定,因此鉑被公認為是目前制造熱電阻的最好材料。鉑電阻主要作為標.準電阻溫度計使用,也常被用在工業測量中。此外,還被廣泛地應用于溫度的基準、標準的傳遞。鉑電阻溫度計是目前測溫復現性最好的--種,它的長時間穩定的復現性可達10-*K,優于其他所有溫度計。
二、銅電阻
鉑是貴金屬,價格昂貴,因此在測溫范圍比較小( -50~ +150 C)的情況下,可采用銅制成的測溫電阻,稱銅電阻。銅在上述溫度范圍內有很好的穩定性,溫度系數比較大,電阻值與溫度之間接近線性關系。而且材料容易提純,價格便宜。不足之處是測量精度較鉑電阻稍低,電阻率小。
三、鐵電阻和鎳電阻
鐵和鎳這兩種金屬的電阻溫度系數較高,電阻率較大,故可作成體積小、靈敏度高的電阻溫度計,其缺點是容易氧化,化學穩定性差,不易提純,復制性差,而且電阻值與溫度的線性關系差,目前應用不多。