Основная функция сапфировых защитных трубок в термопарах заключается в их устойчивости к высоким температурам, коррозии и износу. Они защищают зонды термопар в экстремальных условиях эксплуатации, обеспечивая точное и стабильное измерение температуры.

Основные преимущества (подходит для применения в термопарах)

▶ Исключительная стойкость к высоким температурам: способны работать непрерывно при температурах до 1600 °C, с кратковременной стойкостью до 1800 °C. Идеально подходят для высокотемпературных промышленных сред, таких как металлургия и керамика. Эти характеристики значительно превосходят характеристики металлических оболочек (например, оболочки из нержавеющей стали выдерживают только около 800 °C).

▶ Исключительная коррозионная стойкость: демонстрирует высокую стабильность в отношении химических сред, включая сильные кислоты, сильные щелочи и расплавленные металлы (например, алюминий, медь), предотвращая коррозионное разрушение электродов термопары. Подходит для измерения температуры в химической промышленности и в средах с расплавленными металлами.

▶ Высокая твердость и износостойкость: с твердостью по шкале Мооса 9 (уступая только алмазу), он выдерживает истирание высокотемпературной пылью и частицами, что делает его пригодным для использования в условиях высокой запыленности, таких как цементные печи и угольные котлы.

▶ Низкие потери теплопроводности: его стабильная теплопроводность сводит к минимуму задержку измерения, обеспечивая быстрый отклик термопары на изменения температуры.

Типичные сценарии применения

▶ Металлургия: измерение температуры расплавленных металлов в доменных печах и сталеплавильных печах.

▶ Строительные материалы: измерение температуры в высокотемпературных зонах цементных вращающихся печей и печей для плавки стекла.

▶ Химическая промышленность: измерение температуры в коррозионных средах, таких как реакторы с сильными кислотами и высокотемпературные печи для крекинга.

▶ Новые источники энергии: высокоточные измерения температуры в высокотемпературных условиях, таких как печи для восстановления поликремния и печи для спекания материалов литиевых батарей.

Меры предосторожности

▶ Высокая хрупкость: сапфир обладает значительной хрупкостью. Во время установки и эксплуатации избегайте сильных ударов и вибраций; при необходимости используйте амортизирующие конструкции.

▶ Более высокая стоимость: по сравнению с металлическими или керамическими защитными трубками, сапфир требует больших затрат. Он подходит для сценариев, требующих «жестких требований к высокоточному измерению температуры» в экстремальных условиях; для стандартных условий эксплуатации следует отдавать предпочтение другим материалам.

▶ Совместимость с типами термопар: обычно сочетается с высокотемпературными термопарами из драгоценных металлов, такими как тип S (Pt10-Rh/Pt) или тип B (Pt30-Rh6/Pt6), чтобы максимально использовать преимущества измерения высоких температур.