Надеждността на проводниците на термодвойките се влияе главно от чистотата на суровините, производствения процес, еднородността на състава, последователността на физическата структура и дългосрочната-високо{1}}температурна стабилност. Тези фактори заедно определят точността и експлоатационния живот на измерването на температурата в системите с горещ канал.
1. Чистота на суровината: Висока-чистота (по-голяма или равна на 99,99%) неблагородни метали като никел-хром, платина и родий са фундаментални за осигуряване на стабилна термоелектрическа ефективност.
Примесните елементи (като Fe, Co и Si) могат да причинят локални аномалии на коефициента на Seebeck, водещи до дрейф на термоелектрическия потенциал.
Високо{0}}качествените марки (като Omega и TECO) използват индукционно топене във вакуум за ефективен контрол на съдържанието на примеси.
2. Ниво на производствения процес
Стъпки на процеса и тяхното въздействие върху високи-стандарти за контрол
Процес на изтегляне на тел: Износването на матрицата или неравномерното напрежение води до колебания в диаметъра. Допустимо отклонение на диаметъра По-малко или равно на ±0,005 mm (марки от-висок клас)
Обработка с отгряване: Елиминира вътрешното напрежение, образувайки фина равноосна кристална структура. Загряването при 1100 градуса за 2 часа предотвратява нагрубяването на зърното.
Много{0}}обработка: Подобрява плътността на микроструктурата и еднородността на състава. TECO и Kanthal използват 5 или повече цикъла на изтегляне и отгряване.
Ключова точка: Стабилността на процеса пряко влияе върху консистенцията на партидите; избягвайте внезапни промени в температурния контрол след -промени на място.
3. Еднородност на състава и микроструктурата
Compositional segregation (e.g., uneven Cr and Rh distribution) leads to localized thermoelectric property differences, causing measurement errors >1 степен .
Лошата металографска структура (колоновидни кристали, необичайно големи зърна) намалява устойчивостта на пълзене и ускорява стареенето.
Методи за откриване: XRF/ICP-MS анализ на състава, SEM+EDS наблюдение на микросегрегация.
4. Съгласуваност на физическите размери: Флуктуациите на диаметъра > ±0,01 mm ще повлияят на стабилността на предаването на електрически сигнал, особено със значителни кумулативни грешки на големи разстояния.
Повърхностните дефекти (драскотини, оксидна скала) могат лесно да се превърнат в начални точки на пукнатини, водещи до преждевременна повреда при високи температури.
Лазерното сканиране на диаметъра по цялата дължина е необходим тест за приемане.
5. Дългосрочна-високо{2}}температурна стабилност: Ако термоелектрическият потенциал се отклонява > 2μV (приблизително 1,3 градуса) по време на непрекъсната работа при номинална температура, това показва недостатъчна надеждност на материала.
Тип B (платина-родий 30-платина-родий 6) показва минимално отклонение при 1600 градуса, служейки като еталон за дългосрочна стабилност.
Type K is prone to "greening" (selective oxidation) during long-term use at temperatures >1100 градуса, което значително намалява надеждността.
Измерени данни: Нажежаемата жичка Omega тип B показва отклонение < 1 μV при 100-часов тест за стареене, водещ в индустрията.
