Analiza nestabilnosti visokotemperaturnih protikorozijskih platinsko-rodijevih termočlenov

Analiza nestabilnosti visokotemperaturnih protikorozijskih platinastih rodijevih termoelementov je naslednja:
Krhkost
Krhkost je najpogostejši dejavnik, ki povzroči ostanke termočlenov. Termoelektrične elektrode termoelementov so nagnjene k krhkosti zaradi dejavnikov, kot so kontaminacija, rast zrn, oksidacijsko-redukcijske reakcije in dolgotrajna rekristalizacija pri visokih temperaturah. Termoelektrične elektrode se uporabljajo v atomskih reaktorjih, kjer jih obstreljujejo nevtroni, zaradi česar se en element spremeni v drugega, kar spremeni sestavo termoelektrične elektrode. Rodij v oklepnih platinastih rodijevih termoelementih se bo spremenil v paladij, majhna količina platine pa se bo najprej spremenila v zlato in nato v živo srebro, kar bo povzročilo spremembo termoelektričnih lastnosti in zmanjšanje termoelektričnega potenciala. Vendar pa nekateri poceni kovinski termočleni, kot so železo, nikelj krom, nikelj aluminij (silicij), niso občutljivi na transmutacijo nevtronskega sevanja. Toda transformacija bakra pod sevanjem povzroči pomembne spremembe v njegovi sestavi. Zato je v prisotnosti nevtronskega sevanja primernejša uporaba termočlenov nikelj krom nikelj aluminij in prednostni so termočleni nikelj krom silicij nikelj silicij (N-tip).
defile
Umazanija lahko vpliva na Seebeckov koeficient termoelementov. Materiali žic termočlenov so pogosto onesnaženi z nečistočami v okoliški atmosferi ali zaščitnih ceveh, prav tako pa se spreminja tudi dodatni potencial, ki nastane zaradi različnih stopenj onesnaženosti. Ta dodatni potencial bo spremenil prvotne značilnosti skaliranja, kar je dejavnik, ki vodi do nestabilnih indikacijskih vrednosti termoelementa. Na primer, pri uporabi platinastih rodijevih 10 platinastih termočlenov v keramičnih ceveh, ki vsebujejo nečistoče železa, so žice iz platinastega rodija onesnažene z železom, kar vpliva na njihovo termoelektrično zmogljivost; Pri uporabi v visokotemperaturni redukcijski atmosferi, ki vsebuje silicij, se platinske rodijeve žice sintetizirajo v platinaste silicijeve spojine zaradi redukcije silicija v prosti silicij, ki so krhke in enakomerne žice. Izolacijsko keramično cev, ki se uporablja v standardnih termočlenih, je treba očistiti z aqua regia, speči pri visoki temperaturi in določiti perforirano polarnost pozitivne in negativne elektrode. Če se pozitivna in negativna elektroda termočlena pokvarita v skupni cevi, bo platina v prvotni platinasti rodijevi luknji prodrla v platinasto elektrodo in spremenila termoelektrične lastnosti standardnega termočlena. Vsi ti pogoji bodo vplivali na stabilnost termočlena.
Pod vplivom zunanjih sil
Intenzivno upogibanje ali katera koli druga vrsta delovnega utrjevanja lahko povzroči fizično neenakomernost v notranji napetosti, ki nastane v žicah termoelementov, in skrbno delovanje lahko prepreči večino nastale neenakomernosti. Sestavljeni termočlen lahko to neenakomernost do neke mere zmanjša tudi z ustreznim žarjenjem.
Hlapnost termoelektričnih komponent pri visokih temperaturah
Večina materialov za spojne žice za termočlene je zlitin. Ker je parni tlak vsake komponente drugačen, se spreminja tudi stopnja izhlapevanja.
Redoks
Nestabilnost mnogih termočlenov je posledica oksidacije žice termočlena. Bakrov konstantan, železov konstantan, nikelj krom nikelj silicij in drugi termoelementi so lahko podvrženi oksidacijskim reakcijam. Če je termoelektrična elektroda enakomerno oksidirana, je udarec lahko manjši; Če obstaja selektivna oksidacija, je njen vpliv zelo resen. Pri nizkem parcialnem tlaku kisika (tj. v anaerobnih pogojih) bo krom v nikelj-kromovi elektrodi podvržen prednostni oksidaciji in spremenil sestavo žice termočlena.