Термопара ВР5/ВР20

Термопара вольфрам-рениевая ВР5/20 используется для измерения температуры при производстве тугоплавких металлов, твердых сплавов и керамики, при выплавке и разливке сталей и сплавов, для измерения температуры газовых потоков и низкотемпературной плазмы в газотурбинных двигателях, МГД-генераторах, а также в атомной энергетике.

Особенности

Важнейшим преимуществом всех вольфрамовых сплавов является присущая данному металлу тугоплавкость. Помимо этого качества, вольфрам выгодно характеризуется высокой твердостью и значительной удельной массой. Температуры плавления и кипения вольфрама составляют, соответственно, 3412°С и 6693°С. По критериям твердости и тугоплавкости соединения вольфрама занимают лидирующие позиции в ряду всех прочих сплавов.

Своими термическими характеристикам рений не во многом уступает вольфраму, имея температуру плавления – 3172°С, кипения – 5868°С. Основные достоинства рения заключаются, кроме этого, в его высокой механической и жаропрочности, устойчивости к коррозии, пластичности, малой скорости испарения (при высоких температурах) и высоким электрическом сопротивлении.

Добавка к вольфраму до 5% рения значительно улучшает показатели пластичности, одновременно увеличивая температуру рекристаллизации ВР-сплава. В таком соотношении сплав вольфрам-рений используют для изготовления положительных электродов ТВР.

Достичь наивысших показателей значения термо-ЭДС удается при наличии в сплаве до 35% рения. В случае более высокой концентрации уже при 1100°C и выше сплав становится неоднородным, а его термо-ЭДС проявляет тенденцию к понижению. Обычно содержание рения в ВР-сплавах отечественного производства не превышает 20%. Научно установлено, что такая концентрация рения в отрицательных электродах вольфрам-рениевых термопар является вполне оптимальной, допуская эффективное использование ТВР при температурах до 2500 °C.

Наиболее востребованными из всех ТВР являются изделия с положительным электродом из термопарной проволоки ВР5 (95% W, 5% Re) и отрицательным – из термопарной проволоки ВР20 (80% W, 20% Re). С целью более стабильной работы в высокотемпературных средах вольфрамо-рениевая термоэлектродная проволока нередко легируется кремний-щелочными присадками.