在实际应用中.为了工作可靠且有足够的测量准确度，并不是所有的材料均可用来作热电偶，对组成热电偶的材料要求如下:
(1)热电特性好。热电特性指的是热电势与温度的关系，它又可分为以下四个方面:
1)热电势与温度应为单值的、线性的或者接近线性的关系。这样，可以使显示仪表的刻度线性化，以提高内插准确度。
2)在测温中产生的热电势或热电势随温度的变化率要大.以保证有足够的测量灵敏度。
3)稳定性好，即在侧量温度范围内，经过长期使用后，热电势不产生变化，或在规定的允许范围内变化。
4)互换性好，即采用同样材料和工艺制造的热电偶，其热电特性相同，这样可制定统一的分度表，便于配接温度变送器。
(2)物理化学性能稳定，不易被氧化、腐蚀或沽污。
(3)测温范围宽。在选择热电偶材料时，最好选熔点高、饱和蒸气压低的金属或合金。这样的热电偶不仅测沮上限高，而且测温范围宽。
(4)良好的物理特性:如高的电导率，小的比热，小的电阻温度系数等。如果电阻温度系数太大，则在不同的温度下，热电偶本身的电阻相差很大，当采用动圈仪表渊温时，就会产生较大的附加误差。用于低温测量的热电偶，要求有较小的热导率，以减小热传导误差。
(5)材料的机械强度高，加工工艺简单，价格便宜。热电偶的分类方法很多。按热电势一温度关系是否标准化可分为标准化热电偶和非标准化电偶。按使用的温度范围可分为高温热电偶和低温热电偶。按热电极材料的性质可分为金属热电偶、半导体热电偶和非金属热电偶。按热电极材料的价格可分为贵金属热电偶和廉金属热电偶。贵金属热电偶指由铂族、金、银及其合金构成的热电偶，除此之外统称廉金属热电偶。它们特性的比较如表2-13所示。
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标准化热电偶
标准化热电偶是指生产工艺成熟、成批生产、性能优良并己列人国家标准文件中的热电偶，它具有统一的分度表，不用.单支标定，可互换并有配套仪表供使用。选择热电偶进行温度测蟹时。应兼顾温度测最范围、价格和准确度3方面需求。
A贵金属热电偶
铂姥10一铂热电偶(S型)
S型热电偶分标准和工业两大类。标准分标准组、一等标准和二等标准，主要用于实验室中419.523-1084.62`C温区内的温度量值传递。工业用s型热电偶分I级和II级.其长期使用测温上限可达.400cc，短期使用可达1600cc，其优点是:
(1)在所有标准化热电偶中，准确度等级最高，常用于科学研究和测量准确度要求比较高的生产过程中。
(1)在所有标准化热电偶中，准确度等级最高，常用于科学研究和测量准确度要求比较高的生产过程中。
(2)热电特性稳定，物理、化学性能良好。
(3)测温区域宽、使用寿命长。
(4)抗氧化性强，可在氧化和惰性气氛中连续使用。
S型热电偶的缺点是:
(1)价格昂贵，热电特性曲线非线性较大。
(2)电极丝直径通常很细.约为0.35一0.5mm,机械强度较低。
(3)测温区域宽、使用寿命长。
(4)抗氧化性强，可在氧化和惰性气氛中连续使用。
S型热电偶的缺点是:
(1)价格昂贵，热电特性曲线非线性较大。
(2)电极丝直径通常很细，约为0.35一0.5mm，机械强度较低。
(3)热电势偏小.热电势率也比较小，因而灵敏度低。
(4)不适于还原性气氛和含有金属或非金属蒸气的气氛中。
b铂锗13一铂热电偶(R型)
它与S型热电偶相比除热电势稍大(大约15%)，稳定性和复现性稍好外，其他特点相同。
c铂锗30一铂佬6热电偶(B型)
B型热电偶是20世纪60年代发展起来的一种测最高温用的热电偶，又称双铂姥热电偶。由于两热电极均由合金构成，因而不仅提高了抗污染能力和机械强度，而且提高了熔点和测温范围。它适宜于在氧化性或惰性气氛中使用，也可在真空条件下短期使用。即使在还原性气氛下使用，其寿命也是R型或S型热电偶的10-20倍。
B型热电偶的稳定性不如R型和S型热电偶好，它是标准化热电偶中热电势最小的，如E(25,0)=-2uV,E(50,0)二一3uV，故即使冷端温度不为0T，也不需要进行冷端处理，在现场使用时一般不用补偿导线。
B型热电偶分标准和工业两大类。标准分一等标准和二等标准，主要用子实验室中1100-150000温区内的温标传递工作。工业用B型热电偶分II级和m级，其长期使用测温范围为60()一16O0c:，短期使用测温上限可达18000c,
B廉金属热电偶
a镍铬一镍硅(镍铝)热电偶(K型)
这是一种在工业中广泛使用的廉金属热电偶，测量范围很宽，测温下限为一270CC，长期使用测温上限可达1200CC，短期可测最1300cC。其优点是灵敏度高，每变化ICC，热电势变化0.04mV，热电势比S型热电势大4倍左右，温度特性接近线性，复现性好，抗氧化性强，受辐射影响较小，故常被用于核工业测温。缺点是准确度低，适宜在真空、含碳、含硫气氛及氧化与还原交替的气氛下裸丝使用。
我国已基本上用镍铬一镍硅热电偶取代了镍铬·镍铝热电偶。国外仍然使用镍铬一镍铝热电偶。两种热电偶的化学成分虽不同，但其热电特性相同，使用同一分度表。
b镍铬硅一镍硅热电偶(N型)
N型热电偶是一种新型镍墓合金测温材料，也是国际上近20年来在廉金属热电偶合金材料研究方面取得的唯一重大成果。N型热电偶的测温范围为一200一1300`C，长期使用测温上限为120090,短期为”009C。其优点如下:
(1)性能价格比高。在相同条件下，尤其在1100一1300℃的高温条件下.N型热电偶的高温稳定性及使用寿命较K型热电偶有成倍的提高，且与S型热电偶接近，但其价格仅为S型的1/20;
(2)在1300℃以下.高温抗氧化能力强，耐核辐射能力强，耐低温性能也好;
(3)可用于其他金属热电偶不能胜任或者过于勉强的场合。因此，在一200一1300℃整个温度范围内，有全面代替廉金属热电偶和部分取代S型热电偶的趋势。目前进口设备中，尤其是1100一1300℃的高温炉窑，多采用N型热电偶测温。
c铜一康铜热电偶(T型)
它在廉金属热电偶中准确度最高，价格最便宜。热电极丝的均匀性好，热电特性好，特别是在一200一0℃范围内使用，稳定性更好。它的测温范围为一200-35091:，但抗氧化性差，在氧化性气氛中使用时.一般不超过300cC,
d镍铬一康铜热电偶(E型)
这种热电偶虽不及K型热电偶应用广泛.但在标准化热电偶中热电势最大、灵敏度最高，可测微小变化的温度，使用中的限制条件与K型热电偶相同，但对于高湿度气体的腐蚀不甚灵敏。其缺点是热电极均匀性较差，不能用于还原性介质中。
铁·康铜热电偶(J型)
其优点是:价格便宜，既可以用于氧化性气体中，又可用于还原性气氛，前者使用温度上限为750cC，后者为950CC.并且耐H，和Co气体腐蚀，在含碳或铁的条件下使用也很稳定.多用于化工厂的温度检测。其缺点是不能在540℃以上高温含硫的气氛中使用，而且铁热电极极易生锈，因此对电极进行防锈处理十分必要。如果使用温度超过538T，铁被氧化的速度很快，因此在高温下连续使用时，最好选用粗的热电极丝。
非标准化热电偶
非标准化热电偶包括钨徕系、铂铭系和铱锗系热电偶等，使用较为普遍的是第一种。非标准化热电偶虽然也有热电偶分度表，但一个热电偶有一个分度表，分度表不能共用，其主要性能见表2-15。
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A钨徕热电偶(WRe)
钨锌热电偶是最成功的难熔金属热电偶，也是可测到1800℃以上的工业热电偶中最好的热电偶。现已广泛应用在冶金、建材、航天、航空及核能等行业。其优点为:
(1)测温上限高。最高使用温度可达28001，但在高于2300℃时数据分散，故使用温度最好在2000℃以下。
(2)在非氧化性气氛中，尤其是在还原性气氛中，化学稳定性好，灵敏度高，热电势大，它的热电势随温度变化率约为S型热电偶的2倍。
(3)价格便宜。其价格仅为S型热电偶的1/6,B型热电偶的1/80
(4)极易氧化。热电极丝熔点高达3300-C,蒸气压低，极易氧化，适于在惰性或干燥氢气中使用，或用致密的保护管使之与氧隔绝才能使用。钨锌热电偶的防氧化问题现已越来越引起国内外学者的关注。用涂层的方法，可使钨锌热电偶在1600℃以上的氧化性气氛下工作近50h，但仍不够理想。现场往往采用填充氧化物粉末密封形成实体的方法，简单易行，效果明显。具体做法是，将氧化铝(或氧化镁)粉末填充在绝缘管与保护管以及内保护管与外保护管之间，并尽可能填充严实，然后用磷酸二氢铝或高温粘结剂将保护管口密封。
我国列人国家标准的钨锌热电偶有两种:钨徕5-钨锌26，分度号为WReS-WRe26;钨锌3-钨袜25热电偶，分度号为WRe3-WRe25o后者在目前国内的使用面和使用量上均大于前者。
B非金属热电偶
传统的金属热电偶具有以下局限性:
(1)金属中钨的熔点最高，也只有3422CC，但在达3000℃时绝缘材料问题不易解决。
(2)金属热电偶在1500℃以上都与碳起反应，因而难以解决高温含碳气氛下的测温问题。
(3)铂族金属价格昂贵，资源稀少，在使用上受到一定的限制。为此，现已普遍重视非金属热电偶的研究，如石甩·碳化钦热电偶、碳化翩一石墨热电偶等。其优点如下:
(1)热电势及其随温度的变化率大大超过了金属热电偶。
(2)熔点高，在熔点温度以下性能稳定，有可能研制出超过金属热电偶测沮范围的热电偶材料。
(3)物理化学性能稳定，在石墨、碳化物及含碳气氛中也很稳定，故可在极恶劣的环境下工作。
(4)资源丰富、价格低廉、结构简单。
(5)用碳化硅(P型)、碳化硅(N型)以及Mo5i:等耐热材料构成的热电偶，可在氧化性气氛中使用到1700一1850℃的高温，有可能在某范围内代替贵金属热电偶材料。
非金属热电偶的主要缺点是由于制造中往往采用粉末冶金方法，从而引人了一些杂质，使其热电特性不够稳定，复现性差。到目前为止，还没有统一的分度表，另外机械强度低，在使用中受到很大限制。
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