熱電偶是熱工監(jiān)測(cè)與測(cè)試的計(jì)量工具，發(fā)揮著重要的作用。在當(dāng)前的生產(chǎn)工藝流程中，檢測(cè)技術(shù)及其用具越來(lái)越重要，尤其在對(duì)各種產(chǎn)品與構(gòu)件進(jìn)行無(wú)損擦傷、測(cè)量與計(jì)量方面，陶瓷熱電偶作用功不可沒(méi)，對(duì)于提高質(zhì)量與企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益是************的。

　　一、簡(jiǎn)單介紹一下熱電偶傳感器

　　熱電偶是一種感溫元件，是一種儀表。它直接測(cè)量溫度，并把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱電動(dòng)勢(shì)信號(hào)，通過(guò)電氣儀表(二次儀表)轉(zhuǎn)換成被測(cè)介質(zhì)的溫度。熱電偶測(cè)溫的基本原理是兩種不同成份的材質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路,當(dāng)兩端存在溫度梯度時(shí),回路中就會(huì)有電流通過(guò)，此時(shí)兩端之間就存在電動(dòng)勢(shì)——熱電動(dòng)勢(shì)，這就是所謂的塞貝克效應(yīng)(Seebeck effect)。兩種不同成份的均質(zhì)導(dǎo)體為熱電極，溫度較高的一端為工作端，溫度較低的一端為自由端，自由端通常處于某個(gè)恒定的溫度下。根據(jù)熱電動(dòng)勢(shì)與溫度的函數(shù)關(guān)系, 制成熱電偶分度表;;分度表是自由端溫度在0℃時(shí)的條件下得到的，不同的熱電偶具有不同的分度表。 在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時(shí)，只要該材料兩個(gè)接點(diǎn)的溫度相同，熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)將保持不變，即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此，在熱電偶測(cè)溫時(shí)，可接入測(cè)量?jī)x表，測(cè)得熱電動(dòng)勢(shì)后，即可知道被測(cè)介質(zhì)的溫度。

　　熱電偶傳感器的工作原理：兩種不同成份的導(dǎo)體(稱為熱電偶絲材或熱電極)兩端接合成回路，當(dāng)兩個(gè)接合點(diǎn)的溫度不同時(shí)，在回路中就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)，而這種電動(dòng)勢(shì)稱為熱電勢(shì)。熱電偶就是利用這種原理進(jìn)行溫度測(cè)量的，其中，直接用作測(cè)量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端(也稱為測(cè)量端)，另一端叫做冷端(也稱為補(bǔ)償端);冷端與顯示儀表或配套儀表連接，顯示儀表會(huì)指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)。熱電偶實(shí)際上是一種能量轉(zhuǎn)換器，它將熱能轉(zhuǎn)換為電能，用所產(chǎn)生的熱電勢(shì)測(cè)量溫度，對(duì)于熱電偶的熱電勢(shì)，應(yīng)注意如下幾個(gè)問(wèn)題： 1：熱電偶的熱電勢(shì)是熱電偶工作端的兩端溫度函數(shù)的差，而不是熱電偶冷端與工作端，兩端溫度差的函數(shù); 2 ：熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)的大小，當(dāng)熱電偶的材料是均勻時(shí)，與熱電偶的長(zhǎng)度和直徑無(wú)關(guān)，只與熱電偶材料的成份和兩端的溫差有關(guān); 　　3：當(dāng)熱電偶的兩個(gè)熱電偶絲材料成份確定后，熱電偶熱電勢(shì)的大小，只與熱電偶的溫度差有關(guān);若熱電偶冷端的溫度保持一定，這進(jìn)熱電偶的熱電勢(shì)僅是工作端溫度的單值函數(shù)。將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)閉合回路，如圖所示。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，因而在回路中形成一個(gè)大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來(lái)工作的。

　　二、熱電偶好壞的判斷方法

　　熱電偶測(cè)溫的基本原理是兩種不同成份的材質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路,當(dāng)兩端存在溫度梯度時(shí),回路中就會(huì)有電流通過(guò)，此時(shí)兩端之間就存在電動(dòng)勢(shì)——熱電動(dòng)勢(shì)，這就是所謂的塞貝克效應(yīng)。兩種不同成份的均質(zhì)導(dǎo)體為熱電極，溫度較高的一端為工作端，溫度較低的一端為自由端，自由端通常處于某個(gè)恒定的溫度下。熱電偶在用過(guò)一段時(shí)間后，肯定會(huì)有磨損，甚至可能是損壞，一般熱電偶的好壞與它里面的熱電偶線(絲)有關(guān)，但怎樣去判斷偶線的好壞，就這問(wèn)題簡(jiǎn)單的探討一下。首先確定熱電偶線的外觀沒(méi)有問(wèn)題，是好是壞，得通過(guò)檢測(cè)才能確定。

　　將待測(cè)熱電偶線穿上熱電偶專用的瓷套管，和標(biāo)準(zhǔn)鉑銠熱電偶一起放入管式電爐中，將熱端插入管式電爐中的一個(gè)多孔的均熱用的金屬鎳制成的圓柱體中。將各自的補(bǔ)償導(dǎo)線的冷端放入由冰水混合物保持的零攝氏度的容器中。

　　將管式電爐保持在該熱電偶的許用***高溫度，并穩(wěn)定保持這個(gè)范圍。這時(shí)候用經(jīng)過(guò)檢測(cè)合格的惠司登電位差計(jì)，測(cè)出標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和待測(cè)熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)差并記錄。

　　根據(jù)記錄的熱電勢(shì)差即可判斷熱電偶的好壞，查分度表查出各自對(duì)應(yīng)的溫度，如果待測(cè)熱電偶超差，可以判定為不合格。