從理論上講,任何兩種導體都可以配制成熱電偶,但實際上并不是所有材料都能制作熱電偶,故對熱電極材料必須滿足以下幾點:
(1)熱電偶材料受溫度作用后能產(chǎn)生較高的熱電勢,熱電勢和溫度之間的關系呈線性或近似線性的單值函數(shù)關系;
(2)能測量較高的溫度,并在較寬的溫度范國內應用,經(jīng)長期使用后,物理、化學性能及熱電特性保持穩(wěn)定;
(3)要求材料的電阻溫度系數(shù)要小,電阻率高,導電性能好,熱容量要??;復現(xiàn)性要好,便于大批生產(chǎn)和互換,便于制定統(tǒng)一的分度表;
(4)機械性能好,材質均勻;
(5)資源豐富,價格便宜。
為了保證熱電偶可靠和穩(wěn)定地工作對熱電偶有如下要求:
(1)組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固;
(2)兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣,以防短路;
(3)補償導線與熱電偶自由端的連接要方便可靠;
(4)保護套管應能保證熱電極與有害介質充分隔離。熱電偶溫度計的特點有:
(1)測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸,不受中間介質的影響。
(2)測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可連續(xù)測量,某些特殊熱電偶zui低可測到-269℃(如金鐵鎳鉻),zui高可達+2800℃(如鎢-錸)。
(3)構造簡單,使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成,而且不受大小和開頭的限制,外有保護套管,用起來非常方便。熱電偶是一種感溫元件,它能將溫度信號轉換成熱電勢信號,通過與電氣測量儀表的配合,就能測量出被測的溫度。