В настоящее время в промышленности используется достаточно большое разнообразие термопар, состоящих из различных термоэлектродов. К термоэлектродным материалам при изготовлении и выборе термопары для применения в тех или иных условиях измерения предъявляется ряд требований: механическая прочность и жаростойкость; химическая стойкость; стабильность и линейность градуировочной характеристики и высокая чувствительность. Например, с ростом температуры уменьшается механическая прочность термоэлектродов и увеличивается химическая активность соприкасающихся электродов. Термопары платиновой группы хорошо работают в нейтральных и окислительных средах, но быстро разрушаются в восстановительной среде (присутствие водорода) при температурах более 500 °С. Термопары же на основе молибдена, вольфрама, рения и их сплавов, наоборот, хорошо работают в восстановительных средах и быстро выходят из строя в окислительных средах.
При выборе термоэлектродных материалов учитывается также технология их изготовления, стоимость и возможность получения взаимозаменяемых по термоэлектрическим свойствам материалов (см. табл. 2.8). Надежная работа термопар в промышленных условиях определяется не только качеством и свойством термоэлектродных материалов, но икачеством конструкции арматуры термоэлектрического термометра. Принимая во внимание то, что термо-э.дх., развиваемая большинством термопар с металлическими электродами невелика, предпочтение следует отдавать термопарам, имеющим при прочих равных условиях большую термо-э.д.с. Это позволяет использовать менее чувствительные и, следовательно, более надежные и недорогие измерительные приборы.
Наиболее распространенными термопарами, применяемыми в термоэлектрических термометрах, являются термопары из благородных и неблагородных металлов.
К термопарам из благородных металлов относятся платинородий-платиновые (ТПП). а также платинородий- платинородиевые (ТПР). которые являются лучшими по точности и воспроизводимости термо-э.д.с. По назначению эти термометры подразделяются на эталонные, образцовые, рабочие повышенной точности и технические. Характеристики эталонных и образцовых термометров платиновой группы приведены в таблице 2.9.
Термопары из неблагородных металлов широко используются для измерения температур в различных областях техники. Наибольшее внимание из них заслуживают следующие термопары: медь-копелевая; железо-копелевая; хромель-копелевая и хромель-алюмелевая. Эти термопары применяют для измерения температур жидкостей, газов, пара, поверхностей нагрева, а в ряде случаев для кратковременного измерения температуры расплавленных металлов. Термоэлектрические термометры развивают большую термо-э.д.с, чем термометры платиновой группы, и значительно дешевле их, однако получение стандартной граду ировочной характеристики термопар из неблагородных металлов труднее, т.к. она зависит от состава металла и примесей в нем.
Для высоких температур применяются вольфрам-рениевая или другие тугоплавкие соединения металлов с графитом.
Указанные термопары изблагородных и неблагородных металлов являются стандартными и используются согласно их рабочим диапазонам измерения. Характеристики этих термопар приведены в таблице 2.10.
