NiCrSi-NiSiMg 熱電偶,也被稱為 Type N 熱電偶,是基準金屬熱電偶領域的一項重要技術突破,旨在解決廣泛應用的 Type K 熱電偶的局限性。通過提升熱穩定性和使用壽命,Type N 熱電偶成為溫控精度和長壽命需求行業中的優選方案。
成分與關鍵特性
正極(NiCrSi 或 NP)
化學成分(wt%):
Ni: 84.4%,Cr: 14.2%,Si: 1.4%。
20℃密度: 8.5 g/cm3
熔點: 1410℃
拉伸強度(退火態): ≥620 MPa
延伸率: ≥25%
20℃電阻率: 0.97 μΩ·m
負極(NiSiMg 或 NN)
化學成分(wt%):
Ni: 95.5%,Si: 4.4%,Mg: 0.1%。
20℃密度: 8.6 g/cm3
熔點: 1340℃
拉伸強度(退火態): ≥550 MPa
延伸率: ≥30%
20℃電阻率: 0.33 μΩ·m
相較 Type K 熱電偶的優勢
減少 EMF 漂移:
Type N 熱電偶顯著提升了對熱電動勢(EMF)漂移的抵抗能力,這是 Type K 熱電偶的常見問題。這確保了長期穩定和準確的溫度讀數。
穩定性更強:
Type K 熱電偶易因環境因素導致短期 EMF 不穩定,而 Type N 即使在惡劣工作條件下,也能表現出可靠性能。
壽命更長:
得益于其堅固的成分,Type N 熱電偶能承受更高的工作溫度,并能長期暴露于氧化和還原氣氛中,相較 Type K 熱電偶使用壽命更長。
更寬的溫度范圍:
Type N 可在 -200℃ 至 1300℃ 的寬廣范圍內高效工作,非常適合嚴苛的工業應用。
性能標準
Type N 熱電偶符合 IEC 60584-1 標準。以下表格展示了其在不同溫度下相對于 Pt67 的熱電動勢特性:
溫度 (℃) | EMF (mV) – NP | EMF (mV) – NN | EMF 差值 (NP-NN) |
100 | 1.755–1.813 | 0.975–1.005 | 2.730–2.818 |
200 | 3.910–3.976 | 1.954–1.988 | 5.864–5.962 |
400 | 8.880–8.959 | 4.035–4.075 | 12.915–13.033 |
600 | 14.307–14.433 | 6.212–6.274 | 20.519–20.707 |
800 | 20.012–20.180 | 8.318–8.402 | 28.330–28.582 |
1000 | 32.313–32.525 | 8.807–8.907 | 41.12–41.432 |
應用領域
在要求溫度測量精確性和穩定性的行業,如航空航天、冶金、能源和化工等,Type N 熱電偶表現出顯著優勢。其卓越的耐用性和對惡劣環境的抗性,使其成為關鍵應用的理想選擇。
結論
Type N 熱電偶由 NiCrSi(NP) 和 NiSiMg(NN) 組成,以其卓越的熱穩定性、精準性和可靠性,為工業溫度測量提供了強大支持。相比 Type K 熱電偶,其更長的使用壽命和更穩定的性能,能夠滿足最苛刻的環境需求。