Термопары из благородных металлов, преимущественно из платины и ее сплавов с родием, обладают высокой точностью и отличаются воспроизводимостью термоэлектрической характеристики Термопары из благородных металлов имеют, как правило, низкую чувствительность к изменениям температуры и к тому же они довольно дороги. Рассмотрим подробнее некоторые из них.

Таблица 2 - Температурные характеристики основных типов термопар

Платинородий-платиновая термопара (ТПП). В зависимости от назначения эти термопары делятся на эталонные, образцовые и рабочие. Рабочие подразделяются на лабораторные и технические. Эталонные термопары служат для поверки образцовых термопар, а образцовые для поверки рабочих термопар.

Назначение термопар определяет высокие требования к чистоте платины для их изготовления. Платина должна удовлетворять условиям : R100/R0>1.390 и р<0.106 Ом*мм2/м; здесь R100 и R0 . Соответственно сопротивление проволоки при 100 и 0°С; р-удельное сопротивление проволоки.

Платинородий-платиновые термопары надежно работают в нейтральной и окислительных средах, но быстро разрушаются в восстановительной атмосфере. особенно в присутствии окислов металла и кремнезема вблизи термопары Вредно действуют на платину пары металла и углерод ( особенно окись углерода ). В том, что при промышленных измерениях требуется тщательная изоляция термопары от непосредственного воздействия измеряемой среды. Термопары шла ТП11 по жаростойкости и постоянству термо ЭДС. являются лучшими из всех существующих. При правильной -эксплуатации они сохраняют постоянство своей градуировки в течение весьма длительного времени Недостаток термопар по г о типа - малая I >,д.с. по сравнению с термопарами других типов.

Платинородий (30 % родия) платинородивая (6 % родия) термопара (тип ТПР) использую: для измерения высоких температур в окислительной среде и нейтральной атмосфере. Главный минус - высокая стоимость. Особенность лих термопар в том, что они применяются для измерения самых высоких температур и развивают очень малую г.).д.с.(0.04 мВ при 120°С и 0.002 мВ при 20°С).не гребчя поправки на температуру холодных спаев.

Термопары 11111 и ТПР платиновой группы изготовляются обычно в виде проволоки диаметром 0,5 или 1 мм, которая изолируется фарфоровыми бусами или трубками.

Термопары из неблагородных металлов применяют преимущественно для измерения более низких температур. Они дешевле термопар из благородных металлов, и на их долю приходится абсолютное большинство всех применяемых термопар: во многих странах они отчасти стандартизированы.

Хромель-алюмелевая термопара (тип ТХА) используют для измерения температуры газовых сред, пара, жидкости до 1300°С. Кривая зависимости термо ЭДС от температуры для термопар этого типа близка к прямой. Большое содержание никеля в сплаве обеспечивает стойкость термопары против окисления и коррозии. Восстановительная среда вредно действует на хромель-алюмелевую термопару.

Хромель-копелевая термопара (тин ТХК). Из всех стандартных термопар эта термопара развивает наибольшую термо ЭДС, что позволяет термоэлектрические термометры с узкой температурной шкалой, например с диапазоном 0-300 °С. Используется для измерения температур различных сред. Копель содержащая медь при высоких температурах окисляется.

Термопара из сплава НК-СА (тип ТНС). Характерная особенность данной термопары в том, что она, как и термопара типа ТПР, не требует введения поправки на температуру холодных спаев, так как термо ЭДС, развиваемая термопарой до 200°С практически равна нулю.

Стандартные термопары ТХА, ТНС и ТХК изготавливаются из проволоки диаметром 0,7-3,2 мм и изолируются керамическими бусами.

В особых случаях применяют и нестандартные термопары. Из их числа сравнительно широко применяются медь-константановые, железо-константановые, медь-копелевые и железо-копелевые термопары. Термопары медь-константан (Cu-Konst) особенно пригодны для измерения низких температур от -250 до 400°С. При более высоких температурах медь не обладает достаточной стойкостью к кислороду воздуха. Эти термопары наряду с железо-константановыми имеют наиболее крутую температурную характеристику, но их характеристика недостаточна линейна.

Железо-константановые термопары (Fe-Konst) допускают более широкий диапазон измерения от -250 до 700° С, если коррозионно-активная среда не препятствует их применению. Следует учитывать, что железо в присутствии влаги может коррозировать, а его термоэлектрические свойства в связи с этим изменяются. Постоянство термоэлектрических свойств во времени тоже надежно не обеспечивается.

Термопары нихром-никель (почти то же, что хромель - алюмель) имеют среди термопар из неблагородных металлов самый высокий температурный диапазон измерения: от -200 до 1300°С. Эти термопары отличаются точностью и устойчивостью, однако их температурный коэффициент термо ЭДС меньше, чем термопар медь-константан и железо-константам. Характеристика их в достаточной степени линейна. Окалинообразование вследствие окисления становится заметным при температуре выше 600° С, что ограничивает время использования термопар в верхней области их температурного диапазона.