
【电】 iron-constantan couple
determine; iron; unalterable; weapon
【医】 Fe; ferri; ferrum; iron; mars; sidero-
【经】 iron
【化】 constantane
【医】 constantan
thermocouple
【化】 thermel; thermocouple; thermoelectric couple; thermoelement
thermojunction
【医】 thermocouple; thermopile
铁康铜热电偶(Iron-Constantan Thermocouple)是一种基于塞贝克效应的温度传感器,由纯铁(Iron,Fe)和康铜(Constantan,Cu55Ni45合金)两种导体组成,英文对应为“Type J thermocouple”。其测温范围为-210°C至+760°C,灵敏度约为50 μV/°C,适用于氧化性较弱的还原性环境。
从材料特性看,铁电极在高温下易氧化,而康铜抗氧化性较强,因此该热电偶需搭配保护套管使用。根据国际标准IEC 60584-3,其标准电动势-温度关系可表示为:
$$
E(T) = a + bT + cT + dT
$$
其中系数$a,b,c,d$随温度区间变化,具体参数可参考美国国家标准与技术研究院(NIST)发布的《热电偶参考表》。
工业领域常见于塑料成型设备、食品加工及低温制冷系统的温度监控,因成本低且中温区稳定性高,被纳入中国国标GB/T 16839.1-2018。需注意,铁材料在538°C以上会发生磁性转变,可能影响测量精度,此时建议改用K型热电偶。
铁康铜热电偶(J型热电偶)是一种由纯铁和铜镍合金(康铜)组成的测温元件,属于廉金属热电偶。以下是其核心特点及解释:
材料构成
测温特性
应用场景
适用于真空、氧化、还原及惰性气氛环境,但因铁在高温下易氧化,需避免直接暴露于硫化气氛或长期高温(>750℃)环境。
工作原理
基于热电效应:当两接合点温度不同时,两种导体的接触点会产生热电动势,通过测量电动势推算温度。
J型热电偶以低成本、高灵敏度和宽温区适配性著称,但需注意其材料限制,适合中低温工业测温场景。
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