Справочник работника механического цеха - Каценеленбоген М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Вольфрам 0—100 0,472 219
Васпэллой (вакуумплавленый сплав с высоким 20—815 0,027—0,054 228
содержанием Ni)
Цинк 0—100 0,254 433
Цирконий 0—100 0,059 435
Сплав 42 (42% Ni, остальное Fe), спаиваю- 0—100 0,036 43-
щийся со стеклом, отожженный
Сплав 49 ( 49% Ni, остальное Fe), спаиваю- 0—100 0,042
щийся со стеклом, отожженный
392
Продолженае табл. 87
Металл или сплав Температура, °С Теплопроводность, кал1{см-сек-°С) Номер страницы
Сплав 142, спаивающийся со стеклом 100 0,039
Сплав 146, спаивающийся со стеклом 100 0,037
Сплав 152, спаивающийся со стеклом 52 0,034
Сплав 200 (см. Кантал DR, альхром) — —
Сплав 902 (см. Ni—Спан-С)
Прочие физические свойства металлов можно найти на страницах, номер которых приводится в последнем столбце.
Терло (Therlo). Сплав кобальта, никеля и железа; используется для спаев с твердыми и термостойкими стеклами. Температурный коэффициент линейного расширения сплава терло согласуется с коэффициентом линейного расширения стекол корнинг 7052 и 7040 в температурной области от 80° до точки отжига.
Вакуумные переходные спаи производятся посредством простого процесса окисления. Сплав терло устойчив к действию ртути. Он легко подвергается механической обработке, его можно варить и паять мягким и твердым припоем.
Термометр сопротивления. Все металлы изменяют электрическое сопротивление при изменении температуры. Характеристикой этого служит величина температурного коэффициента электрического сопротивления, который определяется как отношение изменения электрического сопротивления проволоки, обусловленного изменением температуры на 1 °С, к ее электрическому сопротивлению при 0°С. У большинства металлов и сплавов температурный коэффициент электрического сопротивления положителен, т. е. электрическое сопротивление с ростом температуры увеличивается.
Чистый никель имеет высокий температурный коэффициент электрического сопротивления (0,006 при 20°), а для платины эта величина несколько ниже (0,003 при 20 °С).
Типичная конструкция термометра сопротивления: на керамической основе свободно без натяжения монтируется тонкая проволока таким образом, чтобы последняя находилась в минимальном контакте с основой (для этой цели на керамике предполагается наличие пазов или канавок). Общее электрическое сопротивление проволоки заметно меняется даже при малых изменениях температуры; это изменение сопротивления подается на мост Уитстона [Л. 1] для измерения или регулировки температуры криостатов, печи и т. д. Термометры сопротивления, изготовленные из никелевой проволоки, пригодны для работы приблизительно вплоть до 500 °С на воздухе и до 1 000°С в водороде, а термометры из платиновой проволоки можно использовать до 1 000 °С на воздухе (Л. 2, 3, 4]. Кроме того, эти и другие материалы можно использовать в качестве термометров сопротивления при низких температурах (т. е. ниже комнатной температуры вплоть до криогенных областей) .
В качестве чувствительных термометров сопротивления могут быть также использованы термисторы (полупроводниковые материалы); некоторые из них в определенных ограниченных областях [Л. 4] имеют значительно более высокие температурные коэффициенты сопротивления, чем металлы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Goodwin R. G, Design of Simple Resistance Thermometer Bridge, Rev. Sci. Instr., 1958, v. 29, p. 497.
393’
2. Obrowski W., A Platinum Resistance Thermometer for High Temperature, Platinum (Met. Rev., London, 1960, v 4, p 102
3. Rosebury F., A High Temperature Thermoregulator, Rev Sri Instr., 1953, v. 24, p. 398.
4. Cole К S, Thermistor Thermometer Bridges, iRev. Sci Instr., 1957, v 28 p 326
Термообработка металлов для спаивания со стеклом (см. табл. 2).
Термообработка нержавеющей стали для блестящего отжига (см. стр. 33—38).
Термопара. Если две проволоки из различных металлов или сплавов плотно соединить с одного конца и место соединения нагреть или охладить, то у свободных концов проволоки возникнет малое напряжение (э. д. с.), которое является функцией разности температур и природы используемых металлов. Это свойство (эффект Зеебека) [Я. 1] в той или иной степени проявляют все соединения независимо от способа их выполнения — сваркой, пайкой тугоплавким и мягким припоями, скручиванием концов проволоки или закреплением их в зажиме — при условии, что они состоят из проволок разных металлов, содержатся в чистоте и находятся в хорошем контакте. Если через такое соединение пропускается ток, то в зависимости от направления тока и рода металла происходит нагревание или охлаждение спая (эффект Пельтье) [J1. 2, 3]. Помимо этих двух явлений существует третий родственный им эффект: если через гомогенный проводник, в котором имеется градиент температуры, течет электрический ток, то происходит обратимый процесс поглощения тепла (эффект Томсона) [JI. 4].
Ряд основных законов определяет действие термопар; к ним относятся следующие положения.
1. Сам по себе нагрев отдельного гомогенного отрезка металла не приводит к возникновению в нем электрического тока. Поэтому, если один узел, скрепляющий два различных металла находится при температуре Ti, а другой — при температуре Т% то возникающая при этом термо-э. д. с. не зависит от любого температурного градиента или распределения температуры вдоль проводников. На рис. 128,а показано, что, пока два разнородных проводника А и В гомогенны, э. д. с. не зависит от температуры.
