钨铼热电偶专用补偿导线的制备及热电性能的研究

摘要

本文以Cu、Ni、Si、Co为原料,通过特殊真空熔炼方法制备了一种钨铼热电偶用铜合金补偿导线.通过ICP-发射光谱仪、CS604恒温油槽等测试方法研究了合金元素Ni、Si、Co的添加及其含量变化对铜合金热电性能的影响,并利用Matlab软件对此影响规律进行了数值模拟.研究表明:随着Ni含量的增加,铜合金热电势逐渐降低.含Ni量为1.54～1.87％wt的Cu/CuNi补偿导线100°C的热电势为0.994～1.320mv.CuNi合金中添加少量的Si,可实现对Cu/CuNi合金热电性能曲线的调整.向CuNi1.69合金中分别添加0.09％wt和0.87％wt的Si时,100°C时合金的热电势相差0.813mv.Cu/Cu1.69Ni0.09Si与Cu/CuNi 1.73 Si0.09两种合金100°C的热电势相差0.024mv;Co对合金的热电性能的影响比Ni更加明显,添加0.35～0.46％wt的Co时,Cu/CuCo补偿导线材料100°C的热电势为2.095～2.202mv.通过模拟计算得出,符合WRe3/25热电偶用补偿导线合金成分为Cu/CuNi(1.73～1.77)Si(0.05～0.09).