专利名称：高温抗氧化钨-铼热电偶的制作方法
技术领域：
本实用新型属于温度测量的热电元件——热电偶。主要适用于800℃以上氧化气氛中连续测温。
通常，在800℃以上，特别是在1300℃以上的氧化气氛中测量温度时，作为热电敏感元件，采用铂－铑热电偶较为合适。但由于铂－铑资源稀缺，铂－铑热电偶价格昂贵。全国各行业每年约需铂铑偶丝100公斤左右，价值约1500万元。为此，人们已在研究其代用品，其中较为理想的是钨－铼热电偶。
但钨－铼热电偶的主要缺点是在400℃以上的大气中极易氧化，无法正常工作。
为了解决抗氧化问题，较早的办法是采用耐火材料填料将钨铼偶丝填装在磁套管内。但磁套管在高温下仍有渗气现象，氧气仍能进入磁管内，管内耐火材料填料粉末中也有残余空气，实际上偶丝并未与空气完全隔绝。因此，这种热电偶也难以在高温下长期使用。
中国专利CN88202938基本解决了钨铼偶丝的抗氧化问题。其主要特征是将钨铼偶丝熔封或压封在石英管内，组成偶芯。但由于石英管内需充保护气体，制作工艺比较复杂；另外，石英管壁薄，易炸裂，外套管采用磁管，强度低。在恶劣工作条件下，一旦保护套管破裂，就失去了抗氧化作用。它只限于在1600℃以下使用。
本实用新型的目的在于提供一种适合于在800～1600℃和在1600℃以上氧化性气氛中长期工作的钨－铼热电偶。
为了达到上述目的，其主要技术措施是将钨铼偶丝真空熔封在双孔厚壁石英管内，组成偶芯，即将钨铼偶丝装入双孔厚壁石英管内后，抽成真空，将偶芯两头的偶丝和石英管在真空下熔封为一体，用耐火材料填料将偶芯固定在经过处理的外套管内；外套管分为两种当热电偶在1300℃以下使用的，采用整体的金属外套管；在1300℃以上使用的，外套管由两节组成，即头部(靠近被测温对象的一头)采用耐高温陶瓷外套管，尾部(靠连接测温仪表的接头部)采用金属外套管，且两节外套管接合为一体。
与现有技术中的钨－铼热电偶相比，本实用新型具有如下优点1.不仅能适用800～1600℃，而且还可在1600℃以上使用。
2.由于偶芯两头的偶丝与石英管熔封为一体，偶丝受石英管的绝对密封，且石英管壁厚，从而大大提高了偶芯的耐炸性和耐析晶性能，即使在高温下软化，偶丝也不会裸露在大气中，提高了使用温度。
3.外套管采用金属的和高温陶瓷的，故外套管强度和耐火度提高，使用寿命增长。
4.制作工艺简单。
附图为高温抗氧化钨－铼热电偶示意图。
附图中，1为外套管，其中1300℃以下，为整体金属外套管；1300℃以上，外套管1由两节组成，头部为耐高温陶瓷外套管，尾部采用金属外套管，且两节外套管接合为一体；2为钨－铼偶丝；3为双孔厚壁石英管；4为耐火材料填料；5为接线柱；6为接线盘。
将钨铼偶丝2装入双孔厚壁石英管3中后，在真空下，再将偶芯两头的偶丝与石英管熔封为一体；熔封好的偶芯装入外套管1中，中间填入耐火材料填料4，以其固定偶芯。偶芯中露在外边的偶丝直接与接线柱5连接。
权利要求1.一种钨铼热电偶，由钨铼偶丝装入石英管内组成偶芯，偶芯装入外套管内，由耐火材料填料4固定偶芯，其特征在于钨铼偶丝2是装在双孔厚壁石英管3内组成偶芯，偶芯两头的偶丝和石英管在真空下熔封为一体；且外套管采用两种结构形式。
2.根据权利要求1所述的热电偶，其特征在于当热电偶在1300℃以下使用时，外套管采用整体的金属套管；在1300℃以上使用的，外套管由两节组成，即头部(靠近被测温对象的一头)采用耐高温陶瓷外套管，尾部采用金属外套管，且两节外套管接合为一体。
专利摘要本实用新型为抗高温氧化钨-铼热电偶。适用于800～1600℃和1600℃以上氧化气氛中长期使用。其主要特征是将钨铼偶丝真空熔封在双孔厚壁石英管内，偶芯两头的偶丝和石英管熔封为一体；外套管采用耐高温的金属套管和陶瓷套管。偶芯的耐炸性和耐析晶性能优异，即使在高温下软化，偶丝也不会裸露在大气中，既提高了使用温度，又延长了使用寿命。
文档编号G01K7/02GK2067405SQ9020553
公开日1990年12月12日 申请日期1990年5月4日 优先权日1990年5月4日
发明者皇甫庆茹, 门文, 于启瑞, 默树宏 申请人:冶金工业部钢铁研究总院