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石墨纖維熱電偶以石墨纖維為敏感元件, 利用熱電效應進行溫度測量。它屬于人工合成非金屬熱電偶, 呈線狀黑亮體、柔軟可撓、質輕不嬌。原材料為聚丙烯腈碳纖維, 向正極中滲硼, 再經(jīng)3600 ℃高溫石墨化燒成。
在燒成過程中硼原子擴散到石墨晶格中, 取代碳原子質點形成替位式半導體結構, 使碳纖維高度石墨化, 微觀結構發(fā)育完善, 晶格形狀穩(wěn)定。該電偶只要在低于燒成溫度下測溫, 熱電性能十分穩(wěn)定。與鉑銠熱電偶相比, 石墨纖維熱電偶具有以下優(yōu)點:
1.耐高溫。由于燒成溫度高達3600℃ ,因此可以測量3 000 ℃以上高溫。
2. 材質抗腐蝕性增強。尤其在高溫應用中不怕熔融金屬、熔渣、液體酸堿鹽及硅、氯、硫、碳、氟等元素氣體的強腐蝕作用。
3.原材料成本低。每克石墨纖維成本不足一元。
4.耐老化, 不易脆斷, 靈敏度較高。
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