כיצד לקבוע אם הגילוח התרמי מסוג B וסוג J נכשל

קביעת הכשל של צמדים תרמיים מסוג B וסוג J דורשת הערכה מקיפה בהתחשב בתכונות החומר, סביבת ההפעלה ושיטות הבדיקה שלהם. בדרך כלל, כשל בצמד תרמי מסוג B מתבטא בעיקר בסחיפה של-טמפרטורות גבוהות, זיהום והתפרקות ואות חלש, בעוד שכשל בצמד תרמי מסוג J מופיע בדרך כלל בשבר חמצון, קצרי קורוזיה ופוטנציאל תרמי אלקטרי חריג. להלן שיטה שיטתית להערכה:

I. מראה ובדיקה מבנית

1. צמדים תרמיים מסוג B (Platinum-Rhodium 30-Platinum-Rhodium 6)

מצב צינור מגן: בדוק את הקורונדום או צינור המגן מאלומינה בטוהר- גבוה עבור סדקים, נקבים או אבקה, במיוחד בתנורים עם תנודות טמפרטורה תכופות, שבהם מתח תרמי יכול בקלות לגרום לשבירה.

תצפית חוט: אם צינור המגן פגום, קלף אותו ובדוק אם חוט הפלטינה הכפול -הרודיום הפך שביר, השחיר או מראה זיהום "מחורר", המעיד על חשיפה לאדי מתכת או שקיעת פחמן.

בדיקת שער: בדקו האם המסופים מחומצנים ומושחרים, האם שכבת בידוד הכבלים התיישנה והאם חיבורי ההלחמה התנתקו.

2. צמד תרמי מסוג J (ברזל-קונסטנטן)

חמצון אלקטרודת ברזל חיובית: בדוק בזהירות אם אלקטרודת הברזל החיובית היא אדומה- חמה, חלודה או שבירה, במיוחד לאחר שימוש ממושך מעל 500 מעלות, מכיוון שהיא נוטה להתחמצנות ושבירה.

קורוזיה של אלקטרודה שלילית קבועה: בסביבות -לחות או מכילות גופרית, הקונסטנטן (סגסוגת נחושת-ניקל) נהרס בקלות, ומתבטא כמשטח ירקרק או בצורת שלפוחיות.

מסופים: בדוק אם יש חדירת לחות שעלולה לגרום לקורוזיה או לקצר חשמלי במסופים.

הערה: צמדים תרמיים מסוג J מתפקדים טוב יותר מצמדים תרמיים אחרים ממתכת בסיס בהפחתת אטמוספרות, אך אם מתגלה חוסר יציבות של האות, יש לבדוק תחילה את חמצון אלקטרודות הברזל.

II. בדיקת ביצועים חשמליים

1. בדיקת המשכיות (טווח אוהם-מטר רב-מטר)

נתק מהמד ומדוד את ההתנגדות בין שני המסופים:

ערך נורמלי: גם צמדים תרמיים מסוג B וגם מסוג J צריכים להיות בין מספר אוהם לעשרות אוהם (תלוי באורך ובקוטר החוט);

מעגל פתוח: התנגדות אינסופית → חוט תרמי שבור, זקוק להחלפה;

קצר חשמלי: התנגדות קרובה ל-0Ω → קצר חשמלי או לחות פנימית, זקוק לייבוש או החלפה.

הערה: לצמדים תרמיים מסוג B יש אות חלש והם רגישים יותר לחיווט לקוי. ודא שהטרמינלים מהודקים היטב.

2. מדידת פוטנציאל תרמו-אלקטרי (שיטת מיליווולטמטר)

השתמש במיליוולטמד-בדיוק גבוה כדי למדוד את תפוקת הצומת הקרה ולהשוות אותו עם טבלת הכיול:

סוג B: הפוטנציאל התרמואלקטרי התיאורטי ב-1000 מעלות הוא כ-4.8mV. אם הערך הנמדד חורג ביותר מ-0.1mV ±, ייתכן שהוא מזדקן או מזוהם.

סוג J: ערך תיאורטי הוא בערך 5.0mV ב-100 מעלות. אם הוא נמוך מ-4.5mV, זה מצביע על כך שהחוט התרמי התקלקל או התחמצן קשות.

המלצה: הנח את הצמד התרמי הנבדק וצמד תרמי חדש מאותו דגם בו זמנית במקור טמפרטורה קבוע (כגון אמבט שמן) והשוו את הפרשי התפוקה כדי לקבוע אם הוא נכשל.

III. אימות מדידת טמפרטורה בפועל

1. השוואת סביבת טמפרטורה קבועה

הכנס את הצמד התרמי למקור טמפרטורה קבועה בטמפרטורה ידועה (כגון מים רותחים ב-100 מעלות, או אמבט שמן ב-300 מעלות) והשוו אותו עם מדחום סטנדרטי של עמידות פלטינה:

אם הפרש הטמפרטורות חורג מטווח דרגת הדיוק (סוג B ±0.25%t, סוג J ±2.5 מעלות), ונשללו שגיאות חיווט, ניתן לקבוע שזה נכשל.

2. מבחן חימום דינמי

התחממו באיטיות ותעדו את שינוי הפוטנציאל התרמו-אלקטרי:

אם האות אינו משתנה או משתנה במהלך החימום → מגע פנימי לקוי;

אם הוא לא יכול לחזור לאפס לאחר קירור ← נגרם חישול בלתי הפיך או נזק חמצון לחוט התרמי.

IV. מאפייני כשל בתרחישים מיוחדים

לוּחַ	תַרחִישׁ	מאפייני כשל של צמד תרמי מסוג B	מאפייני כשל של צמד תרמי מסוג J
סביבת חמצון-בטמפרטורה גבוהה	יציבות-לטווח ארוך, אבל אם צינור המגן נכשל, החוט התרמי מזוהם בקלות והופך שביר	קתודית הברזל מתחמצנת במהירות, ותוחלת החיים פוחתת בחדות מעל 500 מעלות.
הפחתת אטמוספירה (H₂, CO)	נוטה ל"שבירות פלטינה", הגורמת לחוט הצמד התרמי להיות שביר ולהישבר.	ניתן להשתמש באופן רגיל, זה התרחיש המועיל שלו.
גופרית-סביבה מכילה/לחה	רגיש לזיהום, יוצר בקלות אאוטקטיקה נמוכה של -נקודת התכה-	Constantan נפגע בקלות, מה שמוביל לסחיפה של אותות או לקצר חשמלי.
רכיבה תרמית תכופה	מתח תרמי גורם לצינור המגן להיסדק, וחושף את החוט התרמי	חוזק מכני גבוה ועמידות חזקה לרטט.

המלצה: סוג B מתאים לסביבות נקיות,-בטמפרטורה גבוהה; סוג J מתאים לאתרים תעשייתיים בטמפרטורה- בינונית-ונמוכה, אך יש להימנע מסביבות חמצון וסולפידציה בטמפרטורה- גבוהה.