Home Kennisbank Thermokoppels 7. Veroudering van Thermokoppels

Kennisbank

7. Veroudering van Thermokoppels

a. Fe-CuNi-thermokoppels

Tot op een begineffect blijft het verouderingsgedrag bij Fe-CuNi en Cu-CuNi thermokoppels gering. Bij elementen oxideert allereerst het been van zuiver metaal (Fe), terwijl het CuNi-been aan een temper-effect is onderworpen.

b. NiCr-Ni-thermokoppels

Het NiCr-Ni-thermokoppel drift gedurende meerdere uren bijna niet. Selectieve oxidatie van het Cr in het positieve been leidt tot Cr-verarming en daling van de thermospanning. Zuurstofgebrek leidt tot onvoldoende Ni-oxidatie (groene verkleuring). Zwavel dat bijvoorbeeld in rookgas aanwezig is, veroorzaakt een beschadiging aan het Ni-been, door het in-diffunderen langs de korrelgrenzen. Bij snelle afkoeling treden raster- en kristalstructuurveranderingen op. Dit leidt tot mechanische spanningen. Dit effect wordt het effect van ordening over atomen genoemd.

c. Pt- en PtRh-thermokoppels

De veroudering van Pt- en PtRh- thermokoppels vindt plaats door de diffusie van Rh in het Pt-draad been en leidt zo tot een daling van de thermospanning. Onbeschermde thermokoppels dienen daarom in continubedrijf niet boven 1500 °C te worden gebruikt. Platina vergiftigingen, zoals Silicium, Aluminium, Zwavel en Fosfor hebben een verwoestende uitwerking op het Pt-draad.

Bij reducerende atmosfeer (zuurstofgebrek) wordt bv. bij mantel-elementen met PtRh-Pt thermopaar en Inconel-mantel bij bedrijfstemperaturen boven 1000 °C Silicium uit het isolatiemateriaal uitgescheiden. Het Pt-draad werkt hier als katalysator en wordt zodoende door het Silicium vergiftigd.