Úspech žíhania termočlánku z drahých kovov si vyžaduje systematický testovací proces na overenie jeho termoelektrických vlastností, fyzikálneho stavu a štrukturálnej stability. Podľa národného overovacieho postupu JJG75-2022 a medzinárodnej praxe sa úspešné žíhanie určuje na základe štyroch základných testovacích položiek, z ktorých žiadny nemožno vynechať.
I. Vizuálna kontrola: Stav povrchu je prvou obrannou líniou.
Vzhľad žíhaného termočlánku priamo odráža, či je proces v súlade; absencia viditeľných vád je predpokladom prevzatia.
Prijateľné vlastnosti: Povrch elektródy má jednotný kovový lesk, bez stmavnutia, sivých škvŕn alebo oxidačných škvŕn.
Žiadne praskliny, ohýbanie, stopy po roztavení alebo lokálne zhrubnutie.
Izolačná keramická trubica je bez prasklín, kontaminácie a zmeny farby.
Signály zlyhania:
Lokálne sčernanie alebo škvrnitý vzhľad na povrchu → Nerovnomerná teplota žíhania alebo nedostatočné tepelné spracovanie.
Objavujú sa biele práškové usadeniny → Zvyšky po čistení alebo kontaminácia bóraxu.**
Kovové kvapôčky alebo zmena farby na vnútornej stene ochrannej trubice → Nadmerná teplota alebo nekontrolovaná atmosféra.** Aj keď sú iné indikátory kvalifikované, výrobky s abnormálnym vzhľadom by sa mali prepracovať alebo zlikvidovať, aby sa predišlo skrytým poruchám.
II. Test izolačného odporu: Potvrdzuje integritu elektrickej izolácie.
Používa sa na zistenie prítomnosti vodivej cesty medzi termoelektródou a ochrannou trubicou, čím sa zabráni úniku signálu.
Podmienky testu:
Jednosmerné napätie: 500 V
Teplota okolia: 15 ~ 35 stupňov, Vlhkosť menšia alebo rovná 80 %
Doba stability: Väčšia alebo rovná 1 minúte
Kritériá prijatia:
Izolačný odpor Je väčší alebo rovný 100 MΩ
< 100 MΩ → Presence of moisture, oil, impurities, or insulation layer damage
Technický význam: Zlá izolácia môže viesť k posunu merania a zvýšenému hluku, najmä vo vlhkom alebo korozívnom prostredí.
III. Nejednotný{1}}test potenciálu: Základné kritérium pre úspešné žíhanie
Tento test priamo odráža rovnomernosť mriežky a konzistenciu zloženia termoelektrického materiálu a je rozhodujúcim ukazovateľom toho, či je žíhanie dokončené.
Testovacia metóda: Umiestnite termočlánok do pece s axiálnym teplotným gradientom (napr. merací koniec 1000 stupňov, referenčný koniec 0 stupňov).
Zmerajte dodatočný termoelektrický potenciál spôsobený nehomogenitou materiálu.
Kritériá prijatia:
Nehomogénny potenciál Menší alebo rovný 1/3 tolerancie.
Napríklad s termočlánkom typu S-:
Tolerancia pri 1000 stupňoch je ±60 μV → Nehomogénny potenciál Menší alebo rovný 20 μV.
Dôsledky zlyhania: Prekročenie tolerancie znamená, že žíhaním sa neodstránilo pracovné namáhanie za studena ani segregácia zloženia, čo viedlo k dlhodobému-driftu a zlyhaniu kalibrácie.
IV. Test opakovateľnosti: Overenie stability termoelektrických vlastností.
Vyhodnoťte konzistenciu výstupu termočlánku pri rovnakej teplote viackrát po žíhaní, pričom zohľadnite, či bolo eliminované zvyškové napätie.
Prevádzkové postupy:
Umiestnite termočlánok do pece s konštantnou teplotou (napr. 1000 stupňov) na 30 minút, aby sa stabilizoval.
Zmerajte termoelektrický potenciál trikrát po sebe s intervalom väčším alebo rovným 5 minút.
Vypočítajte rozsah: Maximálna hodnota – Minimálna hodnota.
Kritériá prijatia:
Rozsah troch odčítaní Menší alebo rovný tolerancii termočlánku.
Napríklad: Termočlánok typu S- s toleranciou ±1,5 stupňa pri 1000 stupňoch (≈±15 μV) → Rozsah Menší alebo rovný 15 μV.
Rozdiel oproti stabilite:
Opakovateľnosť: Krátkodobé-(minútová{1}}úroveň) výstupné výkyvy → Odrážajú uvoľnenie mechanického napätia.
Stabilita: Dlhodobý-(mesačný/ročný) posun termoelektrického potenciálu → Odráža starnutie materiálu.
Opakovateľnosť priechodu naznačuje, že žíhanie účinne eliminovalo elastické napätie vo vnútri termočlánku.
V. Doplnkové metódy overovania (pokročilé inžinierske aplikácie)
V laboratóriách alebo výskumných zariadeniach s vysokou{0}}precíznosťou možno použiť nasledujúce rozšírené metódy overovania:
Test rýchlosti posunu termoelektrického potenciálu: Zmerajte termoelektrický potenciál pri 1000 stupňoch pred a po žíhaní. Rozdiel medzi týmito dvoma meraniami by mal byť menší alebo rovný 5 μV (typ S-).
Metalografické mikroskopické pozorovanie: Po žíhaní by mali byť zrná rovnoosé a jemne zrnité, bez predlžovania alebo pásov (pozri obrázok nižšie).
Metóda porovnávania kalibrácie: Po žíhaní odošlite vzorku na testovanie a porovnajte ju so štandardom. Chyba indikácie by mala byť lepšia ako pôvodná úroveň.
