金属热电偶的局限性以及非金属热电偶研究的现有成就

大家都知道，以前热电偶传统的热电极材料都是金属制成的，故也称之为金属热电偶，比如贵金属铂铑热电偶，而且金属热电偶在工业生产和科学实验中都得到了广泛的应用。但是近年来，非金属热电偶材料的应用开始逐渐占据主导地位，为什么呢，就是因为金属热电极有其不可磨灭的局限性，比如以下三点：
1、金属的最高熔点是3400℃，比如钨的熔点是3387℃，而要达到3000℃时材料的绝缘性能也不容易解决。这是温度的局限性，接下来在看第二点；
2、几乎金属热电偶在高温1500℃以上都会和碳起反应，因此用金属热电偶无法解决在含碳气分的高温下达到测温稳定的目的，所以在工业中的测量，需要耐火材料时用金属热电偶也是不可取的。这是耐火要求方面的局限性。
3、虽然铂金属热电偶可以稍微好一点，但是也因为资源稀少，导致价格昂贵，因此在使用上还是受到一定局限性。

       就凭这三点，就足以金属热电偶无法突破应用瓶劲，多年以来，行业各精英为了克服以上缺点，或者说追求同一个目标，潜心研究，在30年前，人们便开始研究非金属热电偶。虽然也有些许成就，但是到20世纪，非金属热电偶材料复制性还很差，也没有统一的分度表，不能批量生产。另外，其机械强度较差，使用中还是受到较大限制。

      21世纪，关于非金属热电偶材料的研究工作已有所突破。目前研究成功并已批量投入生产有：热解石墨热电偶;二硅化钨一二硅化铂热电偶;石墨一二硼化锆热电偶;石墨一碳化钛热电偶和石墨一碳化铌热电偶等。这五个品种的精度达士1-1.5%t，在氧化性气氛中可用于1700℃左右。二硅化钨一二硅化钼热电偶，在含碳气氛、中性气氛和还原性气氛中，可用于2500℃。石墨一碳化钦、石墨一碳化铌和石墨一二硼化锆这些热电偶在中性和含碳气执中可用于2000℃。这样就开辟了在含碳气氛中测温的途径，而且不用贵金属也能在氧化性气氛中测量高温。

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