Brangiųjų metalų termoporos atkaitinimo sėkmei reikalingas sistemingas bandymų procesas, siekiant patikrinti jo termoelektrines savybes, fizinę būseną ir struktūrinį stabilumą. Pagal nacionalinę patikros procedūrą JJG75-2022 ir tarptautinę praktiką sėkmingas atkaitinimas nustatomas remiantis keturiais pagrindiniais bandymo elementais, kurių negalima praleisti.
I. Vizuali apžiūra: Paviršiaus būklė yra pirmoji gynybos linija.
Atkaitintos termoporos išvaizda tiesiogiai parodo, ar procesas atitinka reikalavimus; matomų defektų nebuvimas yra būtina priėmimo sąlyga.
Priimtinos charakteristikos: elektrodo paviršius turi vienodą metalinį blizgesį, be patamsėjimų, pilkų dėmių ar oksidacijos dėmių.
Nėra įtrūkimų, lenkimo, lydymosi žymių ar vietinio sutirštėjimo.
Izoliaciniame keraminiame vamzdyje nėra įtrūkimų, užteršimo ir spalvos pakitimo.
Gedimo signalai:
Vietinis pajuodavimas arba dėmės ant paviršiaus → Netolygi atkaitinimo temperatūra arba nepakankamas terminis apdorojimas.
Atsiranda baltų miltelių apnašų → Borakso valymo likučiai arba užteršimas.**
Metalo lašeliai arba spalvos pakitimas ant apsauginio vamzdelio vidinės sienelės → Per aukšta temperatūra arba nekontroliuojama atmosfera.** Net jei kiti rodikliai yra kvalifikuoti, nenormalios išvaizdos gaminius reikia perdirbti arba išmesti į metalo laužą, kad būtų išvengta paslėptų gedimų.
II. Izoliacijos varžos testas: patvirtina elektros izoliacijos vientisumą.
Naudojamas aptikti, ar tarp termoelektrodo ir apsauginio vamzdelio yra laidus kelias, užkertantis kelią signalo nutekėjimui.
Bandymo sąlygos:
DC įtampa: 500 V
Aplinkos temperatūra: 15-35 laipsniai, drėgmė mažesnė arba lygi 80%
Stabilumo laikas: Didesnis arba lygus 1 minutę
Priėmimo kriterijai:
Izoliacijos varža Didesnė arba lygi 100 MΩ
< 100 MΩ → Presence of moisture, oil, impurities, or insulation layer damage
Inžinerinė reikšmė: Prasta izoliacija gali sukelti matavimo poslinkį ir padidėjusį triukšmą, ypač drėgnoje ar korozinėje aplinkoje.
III. Ne-vienodas potencialo testas: pagrindinis sėkmingo atkaitinimo kriterijus
Šis bandymas tiesiogiai atspindi gardelės vienodumą ir termoelektrinės medžiagos sudėties nuoseklumą ir yra lemiamas rodiklis, ar atkaitinimas baigtas.
Bandymo metodas: termoporą įdėkite į ašinę temperatūros gradiento krosnį (pvz., matavimo galas 1000 laipsnių, atskaitos galas 0 laipsnių).
Išmatuokite papildomą termoelektrinį potencialą, kurį sukelia medžiagos nehomogeniškumas.
Priėmimo kriterijai:
Nehomogeninis potencialas Mažesnis arba lygus 1/3 tolerancijos.
Pavyzdžiui, su S{0}}tipo termopora:
Tolerancija 1000 laipsnių kampu yra ±60 μV → Nehomogeninis potencialas Mažesnis arba lygus 20 μV.
Gedimo pasekmės: leistinos nuokrypos viršijimas rodo, kad atkaitinimas nepašalino šalto darbo įtempio ar kompozicijos segregacijos, todėl įvyko ilgalaikis-dreifas ir kalibravimo gedimas.
IV. Pakartojamumo testas: termoelektrinių savybių stabilumo patikrinimas.
Kelis kartus po atkaitinimo įvertinkite termoporos išėjimo nuoseklumą toje pačioje temperatūroje, atspindėdami, ar buvo pašalintas liekamasis įtempis.
Veikimo procedūros:
Įdėkite termoporą į pastovios temperatūros krosnį (pvz., 1000 laipsnių) 30 minučių, kad stabilizuotųsi.
Išmatuokite termoelektrinį potencialą tris kartus iš eilės su intervalu, didesniu nei 5 minutėmis.
Apskaičiuokite diapazoną: Didžiausia vertė – Minimali reikšmė.
Priėmimo kriterijai:
Trijų rodmenų diapazonas Mažesnis arba lygus termoporos tolerancijai.
Pavyzdžiui: S-tipo termopora su ±1,5 laipsnio nuokrypa esant 1000 laipsnių (≈±15 μV) → Diapazonas Mažesnis arba lygus 15 μV.
Skirtumas nuo stabilumo:
Pakartojamumas: trumpalaikiai-(minučių-lygio) išvesties svyravimai → Atspindi mechaninio įtempio atleidimą.
Stabilumas: ilgalaikis-termoelektrinio potencialo poslinkis (kas mėnesį/metus) → Atspindi medžiagos senėjimą.
Pakartojamumas rodo, kad atkaitinimas veiksmingai pašalino elastinę deformaciją termoporos viduje.
V. Papildomi tikrinimo metodai (pažangios inžinerinės programos)
Didelio{0}}tikslumo laboratorijose arba tyrimų nustatymuose gali būti naudojami šie patobulinti patvirtinimo metodai:
Termoelektrinio potencialo dreifo greičio testas: prieš ir po atkaitinimo išmatuokite termoelektrinį potencialą 1000 laipsnių kampu. Skirtumas tarp dviejų matavimų turi būti mažesnis arba lygus 5 μV (S-tipas).
Metalografinis mikroskopinis stebėjimas: po atkaitinimo grūdeliai turi būti lygiagrečiai ir smulkiagrūdžiai, be pailgėjimo ar juostų (žr. paveikslėlį toliau).
Kalibravimo palyginimo metodas: po atkaitinimo nusiųskite mėginį tyrimui ir palyginkite jį su etalonu. Indikacijos paklaida turėtų būti geresnė nei pradinis lygis.
