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新聞詳情
特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶在磁粉生產中的合理的應用新規則特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶是被廣泛應用的溫度傳感器。隨著科技的進步，熱電偶的種類、制作工藝也有很大的進步，由傳統的偶絲、絕緣瓷管、外套不銹鋼管結構發展到特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶?，其結構由熱電極、高絕緣氧化物、外套不銹鋼保護管3者構成，如圖1、圖2所示。?特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶具有測溫范圍寬、性能穩定、能彎曲、耐高壓、熱響應時間短和堅固耐用等許多優點。現在的上海儀表廠的特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶可以輕松做到0.5mm至4mm以上，便于在固體表面、蒸氣和氣體介質下使用。  1 ?特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶失效問題的發現 磁粉在現代生活中重要性需求量越來越大，產品廣泛應用于計算機、通訊、汽車、儀器儀表、自動化技術、家電等各個領域。2019年我所引進由某大學課題研究成果，將釹鐵硼合金破碎鑄錠通過HDDＲ(氫化—歧化反應—脫氫—再結合) 工藝制備出高性能各向異性 NdFeB 磁粉，以期規模化生產高品質磁體。設備通過調試試運行，生產出的磁粉性能指標符合要求。使用一段時間后磁粉性能開始下降，半年后(即2019年12月)性能下降明顯，成批產生廢品。從現場檢查沒有查出明顯的問題，于是建議所有計量器具重新檢測。 2020年1月查出測溫用的兩支鎳鉻鎳硅熱電偶數據異常，由于生產過程是在 820 ℃環境下完成的，于是檢測 800 ℃、850 ℃兩點，檢定結果誤差值嚴重偏大，如表 1 所示。  重新更換經檢定合格的特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶后，生產試驗恢復正常。過幾個月，類似情況再次出現。特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶?經檢定，誤差值偏大，如表 2 所示。  2020年1月重新購置經檢定合格的熱電偶，同時縮短檢定周期，隨時跟蹤檢定。2013年12月檢測結果，誤差已接近或超出允許誤差，如表 3 所示。  根據使用情況，設備生產 9 ～ 11 爐磁粉，特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶就不能再用了。如此造成了熱電偶更換頻繁，延誤生產，成批廢品產生，生產成本居高不下。生產工藝開發進入瓶頸，規模化生產線建設處于停頓狀態。 2 特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶失效原因分析和預防措施 2．1 ?特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶失效原因分析 釹鐵硼合金低溫吸氫并在 820 ℃ 發生歧化反應，歧化相在 820 ℃ 真空狀態下重新再結合生成Nd 2 Fe 14 B 硬磁相。通過精確控制反應過程中溫度及氫氣壓力，可獲得具有各向異性組織的 NdFeB 磁粉。而在這一過程中，普通熱電偶裸露的熱電極鎳鉻鎳硅中的鉻成分最易被氫吸附，氫原子進入金屬的晶格內，聚合為氫分子，造成晶格的外扭，產生很大的內應力，嚴重時金屬產生裂紋，即金屬材料的“氫脆”現象。熱電偶的內應力是影響其熱電性能的重要因素，是要盡量消除的。由于上海自儀三廠特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶電極材料內應力存在，使其熱電性能發生變化，出現測溫不準的狀況。隨時間的延長內應力加大，誤差增大。 2．2 預防措施 綜合以上因素，決定換堅固、密封性好的鎧裝熱電偶測溫。特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶的電極絲周圍被高絕緣氧化物緊密包圍，外加不銹鋼保護管，保護熱電極不受生產環境影響，確保其熱電性能穩定，準確控制生產過程溫度。根據生產需要選擇鎳鉻鎳硅電極絲、氧化鎂作絕緣材料，外套 1Cr18Ni9Ti 不銹鋼保護管。特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶?購進時的檢定結果如表 4 所示。換過熱電偶后生產穩定，產品性能滿足要求。使用 20 ～ 30爐復檢，檢定數據如表 5 所示，特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶熱電極被周圍致密的氧化物粉末所包圍，隔絕了氫對導線的腐蝕，保證特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶性能穩定，延長使用壽命。經生產產品檢驗、計量器具檢定結果表明，磁粉品質得到控制，試驗生產磁粉有了突破性進展。   3 結束語 特殊鎮靜鋼鉑銠鎧裝熱電偶以其堅固、密封性好、耐腐蝕等特點，在特殊環境中具有不可替代的優勢，但價格略高于普通熱電偶，用戶可根據需要靈活使用。
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