“工業(yè)鎢錸熱電偶技術(shù)條件”新標(biāo)準(zhǔn)的編制與簡介

王魁漢，李明華

（1.沈陽東大傳感技術(shù)有限公司，遼寧 沈陽 110179；2.上海工業(yè)自動(dòng)化儀表研究院有限公司，上海 200233）

“工業(yè)鎢錸熱電偶技術(shù)條件”新標(biāo)準(zhǔn)的編制與簡介

王魁漢1，李明華2

（1.沈陽東大傳感技術(shù)有限公司，遼寧 沈陽 110179；2.上海工業(yè)自動(dòng)化儀表研究院有限公司，上海 200233）

為了更好地貫徹執(zhí)行最新實(shí)施的工業(yè)鎢錸熱電偶行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，簡要介紹了該標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容及編制過程。探討了標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)工業(yè)鎢錸熱電偶分類與不可拆卸性、適用溫度范圍、使用氣氛、允差、熱電動(dòng)勢穩(wěn)定性及高溫絕緣電阻等相關(guān)規(guī)定與技術(shù)指標(biāo)。詳細(xì)論述了工業(yè)鎢錸熱電偶防氧化技術(shù)、最高檢驗(yàn)溫度、維持時(shí)間及高溫絕緣電阻值的確定依據(jù)。需要注意的是，工業(yè)鎢錸熱電偶標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，對(duì)帶有鉬等易氧化材質(zhì)保護(hù)管的工業(yè)鎢錸熱電偶，必須在真空或保護(hù)氣氛下進(jìn)行校準(zhǔn)。工業(yè)鎢錸熱電偶標(biāo)準(zhǔn)將促進(jìn)我國工業(yè)鎢錸熱電偶的發(fā)展與應(yīng)用。

鎢錸熱電偶；工業(yè)熱電偶；熱電動(dòng)勢；使用氣氛；允差；高溫絕緣電阻

0 引言

由全國工業(yè)過程測量和控制標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)第一分技術(shù)委員會(huì)組織制定的“工業(yè)鎢錸熱電偶技術(shù)條件”標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)起草單位共同努力、起草人相互配合，通過大量試驗(yàn)研究，對(duì)各種試驗(yàn)數(shù)據(jù)反復(fù)核實(shí)、編制內(nèi)容反復(fù)推敲，在認(rèn)真聽取專家意見的基礎(chǔ)上，經(jīng)過7次修改，最終形成報(bào)批稿，現(xiàn)已發(fā)布實(shí)施［1］。

雖然我國有鎢錸熱電偶校準(zhǔn)規(guī)范［2］，但該規(guī)范只規(guī)定了鎢錸熱電偶熱電動(dòng)勢的校準(zhǔn)方法，并不是工業(yè)鎢錸熱電偶產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。有關(guān)工業(yè)鎢錸熱電偶全面技術(shù)性能要求的標(biāo)準(zhǔn)，在國內(nèi)外尚未見相關(guān)報(bào)導(dǎo)。該標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布必將促進(jìn)我國工業(yè)鎢錸熱電偶的發(fā)展與應(yīng)用。

1 工業(yè)鎢錸熱電偶的發(fā)展

鎢錸熱電偶是在1931年由Goedecke（戈德克）首先研制成功的，在20世紀(jì)六七十年代發(fā)展成為商品化的難熔金屬熱電偶。但當(dāng)時(shí)鎢錸熱電偶絲的均勻性很差，無互換性。每批鎢錸熱電偶絲的分度表皆不相同，無相應(yīng)的儀表配套。為此，各國都在努力改進(jìn)鎢錸熱電偶的生產(chǎn)工藝或開發(fā)新的工藝。直到1984年，美國率先實(shí)現(xiàn)鎢錸熱電偶的統(tǒng)一分度。繼美國之后，我國在1986年也實(shí)現(xiàn)了鎢錸熱電偶的統(tǒng)一分度，并建立了有關(guān)鎢錸熱電偶絲的國家標(biāo)準(zhǔn)［3］與校準(zhǔn)規(guī)范，為其推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)，并促進(jìn)了鎢錸熱電偶的開發(fā)與應(yīng)用。

20世紀(jì)九十年代初，鉑銠熱電偶價(jià)格飛漲，而鎢錸熱電偶價(jià)格便宜，人們?cè)噲D用鎢錸熱電偶替代貴金屬鉑銠熱電偶。當(dāng)時(shí)，國內(nèi)開始生產(chǎn)鎢錸熱電偶單位有近百家。由于鎢錸熱電偶開發(fā)與應(yīng)用的時(shí)間較短，人們對(duì)其性能又不甚了解，尤其是其防氧化技術(shù)更難以掌握，最后，僅有幾家繼續(xù)堅(jiān)持開發(fā)研究［4-5］。

最近，隨著高溫、超高溫、宇航及尖端測溫技術(shù)的剛性需求，鎢錸熱電偶的生產(chǎn)廠家有所增加。我國有關(guān)鎢錸熱電偶防氧化的理論研究與生產(chǎn)制造技術(shù)飛速發(fā)展［6］。國內(nèi)外尚無工業(yè)鎢錸熱電偶的技術(shù)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)，這就阻礙了其進(jìn)一步發(fā)展。為了促進(jìn)國內(nèi)鎢錸熱電偶的快速發(fā)展，工信部及時(shí)批復(fù)沈陽東大傳感技術(shù)有限公司的申請(qǐng)，同意將“工業(yè)鎢錸熱電偶技術(shù)條件”列入2011年第三批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃。

工業(yè)鎢錸熱電偶性能對(duì)比如表1所示［7-8］。

表1 工業(yè)鎢錸熱電偶性能對(duì)比Tab.1 Comparison of industrial tungsten rhenium thermocouples

表1中：t為檢驗(yàn)點(diǎn)溫度，℃。

2 標(biāo)準(zhǔn)適用范圍

2.1 鎢錸熱電偶分類

（1）熱電偶絲的分類。

ASTM將熱電偶分為3類：①廉金屬熱電偶；②貴金屬熱電偶；③難熔金屬熱電偶。

難熔金屬熱電偶定義為：熱電偶單極材料熔點(diǎn)高于1 935℃，且熱電偶的主要元素是難熔金屬或合金。鎢錸熱電偶屬于難熔金屬熱電偶。

（2）熱電偶的分類。

工業(yè)熱電偶按其整體結(jié)構(gòu)分為3類。

①可拆卸工業(yè)熱電偶。

②不可拆卸工業(yè)熱電偶。

a.實(shí)體工業(yè)熱電偶。

工業(yè)鎢錸熱電偶屬于不可拆卸結(jié)構(gòu)。工業(yè)鎢錸熱電偶組件不能從保護(hù)管中取出。國內(nèi)多為實(shí)體化工業(yè)鎢錸熱電偶。國外多為抽空或充氣式鎢錸熱電偶，但全部為不可拆卸結(jié)構(gòu)。

b.鎧裝工業(yè)熱電偶。

③柔性電纜熱電偶。

（3）工業(yè)鎢錸熱電偶分類。

工業(yè)鎢錸熱電偶由鎢錸合金熱電極、絕緣物、保護(hù)管與接線盒等組成，熱電極組件不可以從保護(hù)管中取出。

工業(yè)鎢錸熱電偶按使用環(huán)境，主要分為氧化物保護(hù)管工業(yè)鎢錸熱電偶（用于常規(guī)環(huán)境）和鉬及其他難熔金屬保護(hù)管工業(yè)鎢錸熱電偶（適用于真空、干燥H2及惰性氣氛）。

①鎢錸5-鎢錸20熱電偶。

由正極質(zhì)量名義成分為95%鎢、5%錸的合金，負(fù)極質(zhì)量名義成分為80%鎢、20%錸的合金組成的熱電偶為鎢錸5-鎢錸20熱電偶，分度號(hào)為A。

②鎢錸5-鎢錸26熱電偶。

由正極質(zhì)量名義成分為95%鎢、5%錸的合金，負(fù)極質(zhì)量名義成分為74%鎢、26%錸的合金組成的熱電偶為鎢錸5-鎢錸26熱電偶，分度號(hào)為C。

③鎢錸3-鎢錸25熱電偶。

由正極質(zhì)量名義成分為97%鎢、3%錸的合金，負(fù)極質(zhì)量名義成分為75%鎢、25%錸的合金組成的熱電偶鎢錸3-鎢錸25熱電偶，分度號(hào)為D。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)適用范圍

該標(biāo)準(zhǔn)適用于溫度范圍不高于1 500℃、分度表符合國標(biāo)（GB/T 29823）的帶有保護(hù)管且不可拆卸的工業(yè)鎢錸熱電偶。對(duì)于其他型式或溫度范圍高于1 500℃的工業(yè)鎢錸熱電偶，可參照采用該標(biāo)準(zhǔn)的全部或部分條文。

（1）溫度范圍。

鎢錸熱電偶的理論溫度上限可達(dá)2 500℃，但這是在理想條件下的使用上限，實(shí)際的工業(yè)鎢錸熱電偶必須有絕緣物。絕緣材料暫不能達(dá)到高溫上限，熱電偶也不可能只在真空、惰性氣氛中使用。因此使用溫度也必然低于理論使用溫度上限。國內(nèi)外雖然有上限溫度達(dá)2 000℃的產(chǎn)品，但大部分只限用于真空、惰性氣氛。當(dāng)溫度高于1 500℃時(shí)，目前國內(nèi)外還沒有公認(rèn)的、能保證試驗(yàn)準(zhǔn)確度的試驗(yàn)裝置和試驗(yàn)方法。我國的《鎢錸熱電偶校準(zhǔn)規(guī)范》所覆蓋的溫度范圍是1 500℃。因此，該標(biāo)準(zhǔn)的溫度適用范圍只能≤1 500℃。

（2）允差。

鎢錸熱電偶允差如表2所示。

表2鎢錸熱電偶允差Tab.2 Tolerance of tungsten rhenium thermocouples

我國鎢錸熱電偶絲的國標(biāo)（GB/T 29823）中，其允差分為0.5%與1%兩種，但該標(biāo)準(zhǔn)僅保留1%這一種精度等級(jí)，原因如下。

①工業(yè)鎢錸熱電偶由熱電偶絲及保護(hù)管等組成。熱電偶的精度主要受其熱電偶絲精度的影響。由0.5%級(jí)鎢錸熱電偶絲制成的工業(yè)鎢錸熱電偶，受偶絲均勻性及絕緣材料等因素影響，不一定全部都能達(dá)到0.5%級(jí)。鎢錸熱電偶的生產(chǎn)廠需要經(jīng)過篩選，才有可能達(dá)到0.5%級(jí)。

②該標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格建立在自身大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，可是鎢錸熱電偶國標(biāo)（GB/T 29823），是在該標(biāo)準(zhǔn)即將完成時(shí)發(fā)布的。因此，鎢錸熱電偶的生產(chǎn)廠及編制小組尚未全面探討生產(chǎn)0.5%級(jí)工業(yè)鎢錸熱電偶的可行性、合格率及穩(wěn)定性。因?yàn)殒u錸熱電偶絲檢定不符合0.5%，可剪掉前端部分，其后部仍可使用。但工業(yè)鎢錸熱電偶剪掉后就不能再用了。因此，將0.5%級(jí)列入該標(biāo)準(zhǔn)時(shí)機(jī)尚未成熟。

③ASTM有關(guān)鎢錸熱電偶絲的精度等級(jí)也只有1%一種。

綜上所述，在目前條件下，該標(biāo)準(zhǔn)的允差定為1%是穩(wěn)妥的。將來鎢錸熱電偶生產(chǎn)廠可大量生產(chǎn)0.5%級(jí)工業(yè)鎢錸熱電偶，或者通過大量試驗(yàn)證明0.5%級(jí)工業(yè)鎢錸熱電偶穩(wěn)定可靠時(shí)，建議再修定增加0.5%級(jí)。

（3）使用氣氛。

①鎢錸熱電偶絲的使用氣氛，ASTM推薦為：真空、干燥H2及惰性氣氛。

②工業(yè)鎢錸熱電偶的使用氣氛，分為以下兩種。

a.氧化性氣氛：帶有Al2O3等陶瓷保護(hù)管的工業(yè)鎢錸熱電偶。

b.真空或保護(hù)氣氛：帶有鉬等難熔金屬保護(hù)管的工業(yè)鎢錸熱電偶。

（4）絕緣電阻。

工業(yè)鎢錸熱電偶的絕緣電阻值，對(duì)高溫穩(wěn)定性及其使用壽命影響很大，有的鎢錸熱電偶性能欠佳，原因之一是其絕緣電阻值太小。高溫絕緣電阻是隨時(shí)間變化的，變大、變小、幾乎不變各占1/3。由于填充材料或絕緣物尚存在少量水分，則因烘干的作用，使高溫絕緣電阻變大；如果絕緣物與填充材料中雜質(zhì)發(fā)生作用，則電阻可能變小。為了探討合理的高溫絕緣電阻值，沈陽東大傳感技術(shù)有限公司及其合作單位，分別在1 100℃、1 300℃和1 500℃下，測量鎢錸熱電偶高溫絕緣電阻值。

試驗(yàn)結(jié)果表明，1 300℃、1 500℃的高溫絕緣電阻值很小，尤其在1 500℃下更小，難以確定合理的數(shù)值，而1 100℃的高溫絕緣電阻值相對(duì)較大，故將高溫絕緣電阻的檢驗(yàn)溫度定為1 100℃。高溫絕緣電阻檢驗(yàn)溫度點(diǎn)的確定，參考了ASTM E608的鎧裝熱電偶標(biāo)準(zhǔn)中K型和N型鎧裝熱電偶的上限溫度均高于1000℃，但其高溫絕緣電阻檢驗(yàn)溫度卻定為1 000℃。因此，該標(biāo)準(zhǔn)將工業(yè)鎢錸熱電偶的高溫絕緣電阻檢驗(yàn)溫度確定為1 100℃。高溫絕緣電阻電阻值應(yīng)不小于0.02 Ω。鎢錸熱電偶絕緣電阻試驗(yàn)結(jié)果如表3所示。

表3中：①、②為任兩組試驗(yàn)；均值為對(duì)①、②兩組試驗(yàn)數(shù)據(jù)求平均。

（5）校準(zhǔn)。

為了確保溫度量值的準(zhǔn)確可靠，對(duì)新制或使用中熱電偶進(jìn)行定期或不定期校準(zhǔn)是必要的。但值得注意的是，鎢錸熱電偶的特性：高溫下因晶粒長大而變脆，在運(yùn)輸或安裝過程中，有可能脆斷；或者在間歇式操作過程中，在熱應(yīng)力作用下而斷裂。因此，在校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

表3 絕緣電阻試驗(yàn)結(jié)果Tab.3 The test results of insulation resistance

①工業(yè)鎢錸熱電偶不可拆卸。

在校準(zhǔn)時(shí)，熱電偶組件是不能從保護(hù)管取出的，這樣就難以準(zhǔn)確判斷因測量端位置而產(chǎn)生的誤差。

②鎢錸熱電偶的參考端一定要放入冰點(diǎn)恒溫器內(nèi)。

③工業(yè)鎢錸熱電偶高溫校準(zhǔn)爐。

工業(yè)鎢錸熱電偶的保護(hù)管有兩類。

①Al2O3等陶瓷保護(hù)管。這類鎢錸熱電偶可以在現(xiàn)有的高溫爐校準(zhǔn)。

②鉬等難熔金屬保護(hù)管。這類鎢錸熱電偶的保護(hù)管極易氧化，必須在帶有真空或惰性氣體保護(hù)氣氛的專用爐中校準(zhǔn)；否則，熱電偶保護(hù)管氧化，不僅污染檢定爐，而且熱電偶也因外管氧化而損壞。

2.3 熱電動(dòng)勢穩(wěn)定性的試驗(yàn)研究

鎢錸熱電偶穩(wěn)定性試驗(yàn)曲線如圖1所示。

鎢錸熱電偶高溫穩(wěn)定性的最高檢驗(yàn)溫度點(diǎn)及維持時(shí)間的確定，是該標(biāo)準(zhǔn)的重要內(nèi)容之一。為了確保該標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)條件準(zhǔn)確、可靠，自行設(shè)計(jì)高溫穩(wěn)定性試驗(yàn)，以及常溫、高溫絕緣電阻試驗(yàn)。由北京航天衛(wèi)通測控設(shè)備研究所及沈陽東大傳感技術(shù)有限公司提供21支（有6支為雙支熱電偶）樣品。3年多來，經(jīng)中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京長城計(jì)量測試技術(shù)研究所及沈陽東大傳感技術(shù)有限公司在1 500℃的高溫下，共進(jìn)行7次試驗(yàn)，累計(jì)試驗(yàn)時(shí)間1 000多小時(shí)。試驗(yàn)結(jié)果表明：在100 h內(nèi)，有18組合格，占總數(shù)的66.7%。穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果如表4所示。

圖1 穩(wěn)定性試驗(yàn)曲線Fig.1 Stability test curves

①工業(yè)鎢錸熱電偶穩(wěn)定性試驗(yàn)方式。

該標(biāo)準(zhǔn)未明文規(guī)定試驗(yàn)方式，即制造廠或用戶可自行選擇連續(xù)或間歇式試驗(yàn)方案。兩種方式各有特點(diǎn)。連續(xù)試驗(yàn)方式的熱電偶穩(wěn)定性要優(yōu)于間歇式，但試驗(yàn)者要日以繼夜工作。間歇式方便試驗(yàn)者，上班送電，下班斷電，累計(jì)熱電偶工作時(shí)間；但對(duì)熱電偶穩(wěn)定性而言，間歇式操作對(duì)熱電偶不利，在熱應(yīng)力反復(fù)作用下有可能斷線。

表4 穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果Tab.4 Stability test results

②穩(wěn)定性試驗(yàn)時(shí)間。

ASTM E601-07a中，對(duì)廉金屬熱電偶材料在空氣中的熱電偶長期穩(wěn)定性的試驗(yàn)要求是極為全面、嚴(yán)格的。其試驗(yàn)時(shí)間為500 h（約為1個(gè)月的有效工作日）。而對(duì)鎳鉻-鎳硅熱電偶絲（GB/T 2614）及在鎳鉻硅-鎳硅熱電偶絲（GB/T 17615）的穩(wěn)定性試驗(yàn)時(shí)間均為200 h，GB/T 30429規(guī)定為250 h（約為兩周的工作日）。

參照上述條文，該標(biāo)準(zhǔn)開始將穩(wěn)定性試驗(yàn)時(shí)間定為200 h。由沈陽東大傳感技術(shù)有限公司與北京航天衛(wèi)通測控設(shè)備研究所提供8支樣品，經(jīng)沈陽東大傳感技術(shù)有限公司與中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京長城計(jì)量測試技術(shù)研究所進(jìn)行穩(wěn)定性試驗(yàn)。但是，在1 500℃的高溫下進(jìn)行200 h的試驗(yàn)過程中，兩家測試單位的測試爐各燒壞過一次，同時(shí)發(fā)現(xiàn)鎢錸熱電偶的高溫穩(wěn)定性試驗(yàn)在100 h內(nèi)就已出現(xiàn)斷偶或不符合要求的熱電偶。為此，欲用100 h作為考核檢驗(yàn)鎢錸熱電偶的穩(wěn)定性。通過對(duì)幾支不同保護(hù)管的樣品熱電偶100 h穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果表明：工業(yè)鎢錸熱電偶的試驗(yàn)樣品開始皆為正差，其中少量樣品超差。但經(jīng)過5～9 h后皆符合1%t的允差要求。經(jīng)過100 h后，有67%的樣品的示值誤差滿足1%t的變化要求，只有33%的樣品超差。試驗(yàn)既可以發(fā)現(xiàn)或檢測出穩(wěn)定性不能滿足要求的鎢錸熱電偶，又縮短了檢驗(yàn)時(shí)間。如果沿用原定200 h穩(wěn)定性試驗(yàn)時(shí)間，不僅耗能費(fèi)時(shí)，還有可能燒損檢定爐。綜上所述，將穩(wěn)定性試驗(yàn)時(shí)間定為100 h是適宜的。

3 鎢錸熱電偶的防氧化技術(shù)

（1）鎢錸熱電偶的特點(diǎn)。

①鎢錸熱電偶的熔點(diǎn)高（3 000℃以上），強(qiáng)度大。

②鎢錸熱電偶在空氣中極易氧化，高溫下晶粒迅速長大。

③鎢錸熱電偶同貴金屬熱電偶相比熱電動(dòng)勢率大，靈敏度高。

④鎢錸熱電偶價(jià)格便宜，僅為S型熱電偶的1/9。

（2）鎢錸熱電偶的防氧化技術(shù)。

為了在氧化性氣氛中使用鎢錸熱電偶，必須探討其防氧化技術(shù)。

目前，國際通行的防氧化技術(shù)有兩種：物理法與化學(xué)法［9］。其共同點(diǎn)是在鎢錸熱電偶保護(hù)管內(nèi)，人為制造適宜鎢錸熱電偶絲的工作氣氛。通常采用經(jīng)典的物理法，即對(duì)保護(hù)管抽空、充氣，然后將其末端嚴(yán)格密封，形成不可拆卸的工業(yè)鎢錸熱電偶。

（3）不可拆卸的工業(yè)鎢錸熱電偶。

工業(yè)鎢錸熱電偶，通常皆為不可拆卸。在該標(biāo)準(zhǔn)制定過程中，有人建議在適用范圍中去掉“不可拆卸”。由于當(dāng)前尚有部分使用者或計(jì)量人員對(duì)鎢錸熱電偶的特點(diǎn)不熟悉、不了解，有可能在校準(zhǔn)工業(yè)鎢錸熱電偶時(shí)，強(qiáng)行將密封好的工業(yè)鎢錸熱電偶組件從保護(hù)管中抽取出來校準(zhǔn)，放入普通高溫爐中，致使鎢錸熱電偶氧化損壞不能用。因此，將工業(yè)鎢錸熱電偶前加上“不可拆卸”的定語，對(duì)正確使用及校準(zhǔn)工業(yè)鎢錸熱電偶是有益的。

4 標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)

（1）開創(chuàng)性與先進(jìn)性。

鎢錸熱電偶早在1931年研制成功，但是，直至1984年實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一分度以后，才真正得以發(fā)展，尤其是隨著高溫、宇航及尖端技術(shù)的剛性需求，鎢錸熱電偶的應(yīng)用越來越廣泛。然而，直到目前為止，國際上除了鎢錸熱電偶絲標(biāo)準(zhǔn)外，尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)工業(yè)鎢錸熱電偶技術(shù)條件或標(biāo)準(zhǔn)。因此，該標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)工業(yè)鎢錸熱電偶的適用范圍、允差、絕緣電阻及熱電動(dòng)勢穩(wěn)定性等技術(shù)指標(biāo)，尚無可參照數(shù)據(jù)，皆需自行試驗(yàn)研究確定。該標(biāo)準(zhǔn)具有開創(chuàng)性。

（2）權(quán)威性與科學(xué)性。

①權(quán)威性。

任何一個(gè)國家的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或國家標(biāo)準(zhǔn)，皆代表國家形象與技術(shù)水平。因此，作為標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)具有權(quán)威性、科學(xué)性與實(shí)用性。該標(biāo)準(zhǔn)邀請(qǐng)國家計(jì)量科學(xué)研究院、中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京長城計(jì)量測試技術(shù)研究所、東北大學(xué)、上海工業(yè)自動(dòng)化儀表研究院等國內(nèi)權(quán)威計(jì)量、科研、高等院校及生產(chǎn)單位共同完成。由此可以看出，該標(biāo)準(zhǔn)的編制具有很強(qiáng)的實(shí)用性與權(quán)威性。

②科學(xué)性。

該標(biāo)準(zhǔn)無國內(nèi)外可參考的數(shù)據(jù)。因此，必須以科學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)作為編制該標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)與依據(jù)，進(jìn)行大量試驗(yàn)。為此，在編制過程中為了確定熱電動(dòng)勢的穩(wěn)定性試驗(yàn)時(shí)間，進(jìn)行了1 000多小時(shí)的高溫試驗(yàn)。同樣地，為了確定常溫與高溫絕緣電阻值，也進(jìn)行了多次試驗(yàn)。

總之，該標(biāo)準(zhǔn)以自行試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，認(rèn)真聽取各方意見，經(jīng)反復(fù)討論推敲后，確定了各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。

5 結(jié)束語

該標(biāo)準(zhǔn)自2011年10月21日下達(dá)計(jì)劃，至2015年11月，經(jīng)過四年的艱苦努力，新標(biāo)準(zhǔn)終于批準(zhǔn)發(fā)布了。工業(yè)鎢錸熱電偶將告別無技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)代。新標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布必將促進(jìn)我國乃至世界工業(yè)鎢錸熱電偶的發(fā)展與應(yīng)用。當(dāng)然，標(biāo)準(zhǔn)尚有不完善之處，有待在今后的工作中進(jìn)一步修改與補(bǔ)充。

［1］工業(yè)和信息化部.工業(yè)鎢錸熱電偶技術(shù)條件：JB/T 12529-2015［S］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2017.

［2］國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.（0～1 500）℃鎢錸熱電偶校準(zhǔn)規(guī)范：JJF 1176-2007［S］.北京：中國計(jì)量出版社，2007.

［3］國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.鎢錸熱電偶絲及分度表：GB/T 29823-2013［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2014.

［4］王魁漢.特種WRe溫度傳感器在復(fù)合參數(shù)工業(yè)環(huán)境中的應(yīng)用［J］.計(jì)量學(xué)報(bào)，2007（3）：201-203.

［5］王魁漢.溫度測量實(shí)用技術(shù)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

［6］王魁漢，董健.國際熱工領(lǐng)域有關(guān)溫度測量的前沿技術(shù)與最新動(dòng)態(tài)［J］.儀表世界，2014（31）：30-37.

［7］王魁漢，張志鵬.溫度傳感器的國產(chǎn)化研究與應(yīng)用［J］.金屬熱處理，2014，39（12）：170-174.

［8］ 王魁漢，黃明旭.真空爐專用熱電偶及其選擇［J］.真空，2014，51（6）：43-48.

［9］ WANG K，DAI M，DONG J，et al.Oxidation-resisting technology of WRe thermocouples and their industrial applications［J］.ITS，2012（15）：581-586.

Compilation and Introduction of the New Standard for“Technical Requirements of Industrial Tungsten Rhenium Thermocouple”

WANG Kuihan1，LI Minghua2
（1.Shenyang Dong Da Sensor Technology Co.，Ltd.，Shenyang 110179，China；2.Shanghai Institute of Process Automation Instrumentation Co.，Ltd.，Shanghai 200233，China）

In order to better implement the latest industrial standard of industrial tungsten rhenium thermocouples，the contents and the compilation process of the standard are introduced briefly.The related regulations and technical specifications about the classification，non-removability，applicable temperature range，usage atmosphere，tolerance，EMF stability and high temperature insulation resistance of the tungsten rhenium thermocouples are investigated.The detailed explanations for the anti-oxidation technology of the industrial tungsten rhenium thermocouple，the maximum test temperature，the maintaining time and the high temperature insulation resistance value are given.It shall be noted that the standard for the industrial tungsten rhenium thermocouples requires that the industrial tungsten rhenium thermocouple with oxidizing easily material protection tube，such as molybdenum，must be calibrated in vacuum or protective atmosphere.The standard of industrial tungsten rhenium thermocouples will promote development and applications of industrial tungsten rhenium thermocouples in China.

Tungsten rhenium thermocouple；Industrial thermocouple；Electro motive force EMF；Use atmosphere；Tolerance；High temperature insulation resistance

TH7；TP2

A

10.16086／j.cnki.issn1000-0380.201711016

修改稿收到日期：2017-07-14

王魁漢（1938—），男，學(xué)士，教授，長期從事高端溫度傳感器開發(fā)與嚴(yán)酷環(huán)境測溫技術(shù)的研究。E-mail：dongdasensor@163.com。