Προκειμένου να αποφευχθεί η διάβρωση του χάλυβα από μούχλα, η πλαστική πρόσφυση και η εναπόθεση άνθρακα, πολλοί κατασκευαστές θερμών δρομέων υιοθετούν επεξεργασίες επίστρωσης επιφανειών, όπως ενάζωτο, επίστρωση διαμαντιού DLC, επίστρωση αντικολλητικού PTFE σε πολλαπλές και ακροφύσια. Διαφορετικό πάχος επίστρωσης και ιδιότητες υλικού αλλάζουν την επιφανειακή θερμική αγωγιμότητα του επιπέδου μέτρησης, παρεμποδίζουν τη μεταφορά θερμότητας μεταξύ του μεταλλικού υποστρώματος και της κεφαλής ανίχνευσης θερμοστοιχείου και προκαλούν καθυστέρηση στη μέτρηση θερμοκρασίας και σταθερή μετατόπιση. Αυτό το άρθρο αναλύει την επίδραση των επικαλύψεων ζεστού δρομέα και των σχημάτων προσαρμογής αντιστοίχισης για τη μέτρηση θερμοστοιχείου.
Η επεξεργασία εναζώτου είναι η πιο κοινή, χαμηλού{0}}επικάλυψης ενίσχυσης της επιφάνειας θερμού δρομέα χαμηλού πάχους, με πάχος επίστρωσης μόνο 0,03–0,08 mm, πυκνό στρώμα νιτριδίου μετάλλου με θερμική αγωγιμότητα κοντά στον χάλυβα καλουπιού. Η επίδραση στη μεταφορά θερμότητας του θερμοστοιχείου είναι ελάχιστη και η μετατόπιση της μέτρησης θερμοκρασίας ελέγχεται εντός ±0,3 μοιρών, κάτι που βασικά δεν επηρεάζει τον κανονικό έλεγχο παραγωγής. Το μόνο κρυφό πρόβλημα είναι οι μικροσκοπικές ανώμαλες μικρο-κοκκίδες που σχηματίζονται στην νιτρωμένη επιφάνεια. Η σκόνη άνθρακα εναποτίθεται ευκολότερα στα κοιλώματα και-η μακροπρόθεσμη συσσώρευση θα σχηματίσει θερμικά εμπόδια για να προκαλέσει μετατόπιση. Βελτιστοποίηση αντιστοίχισης: Κατά την εγκατάσταση θερμοστοιχείων σε επιφάνειες μέτρησης με νιτρίωση, αυξήστε το πάχος επίστρωσης της θερμικά αγώγιμης πάστας κατάλληλα για να γεμίσετε μικρο-κοίλους και συντομεύστε τον κύκλο καθαρισμού άνθρακα κατά μία εβδομάδα.
Η επίστρωση διαμαντιού DLC-όπως άνθρακα κατά-αντικολλητικής επίστρωσης έχει πάχος 0,05–0,15 mm, επίστρωση με βάση άνθρακα- χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας, η οποία σχηματίζει ένα εμφανές στρώμα θερμικής αντίστασης μεταξύ του υποστρώματος από χάλυβα θερμού δρομέα και της επιφάνειας επαφής του θερμοστοιχείου. Κάτω από την ίδια θερμοκρασία, η μετρούμενη τιμή του θερμοστοιχείου θα είναι 1–1,8 μοίρες χαμηλότερη από την πραγματική θερμοκρασία μετάλλου του καναλιού ροής και η καθυστέρηση απόκρισης θερμοκρασίας αυξάνεται κατά 1–2 δευτερόλεπτα. Όσο πιο παχιά είναι η επίστρωση DLC, τόσο πιο εμφανής είναι η μετατόπιση. Για θερμούς δρομείς με πλήρη επίστρωση DLC σε επίπεδα μέτρησης πολλαπλών, μπορούν να ληφθούν δύο μέτρα προσαρμογής: πρώτον, αυξήστε την ποσότητα επίστρωσης της θερμικής αγώγιμης πάστας μεταλλικής σκόνης υψηλής θερμικής αγωγιμότητας για να διαπεράσετε το φράγμα θερμότητας της επίστρωσης χαμηλής αγωγιμότητας. δεύτερον, προκαθορίστε μια σταθερή θετική μετατόπιση 1–2 μοιρών στο αντίστοιχο κανάλι ελεγκτή για να αντισταθμίσετε την επίστρωση-που προκαλείται από-την ανάγνωση. Δεν συνιστάται να αφαιρείτε με μηχανή την επίστρωση DLC μόνο στο σημείο μέτρησης, καθώς η τοπική ζημιά στην επίστρωση θα προκαλέσει ασυνεπή φθορά της επιφάνειας και επιταχυνόμενη εναπόθεση άνθρακα στα όρια.
Η αντικολλητική επίστρωση πολυμερούς PTFE είναι μια μαλακή οργανική επίστρωση με εξαιρετικά χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, πάχος 0,1–0,3 mm και τις πιο σοβαρές παρεμβολές στη μέτρηση της θερμοκρασίας του θερμοστοιχείου. Ακόμη και ένα λεπτό στρώμα PTFE θα δημιουργήσει ένα ισχυρό θερμομονωτικό φράγμα, με αποτέλεσμα την καθυστέρηση ανάγνωσης θερμοκρασίας μεγαλύτερη από 3 δευτερόλεπτα και σταθερή αρνητική μετατόπιση 2–4 μοιρών. Το PTFE σταδιακά θα αποσυντεθεί και θα ανθρακοποιηθεί πάνω από τους 280 βαθμούς, σχηματίζοντας σύνθετα μονωτικά στρώματα οργανικών υπολειμμάτων και σκόνης άνθρακα και η μετατόπιση θα επεκτείνεται μέρα με τη μέρα. Λύση: Αποφύγετε την τοποθέτηση σημείων μέτρησης θερμοστοιχείου σε περιοχές με επικάλυψη PTFE κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού του καλουπιού. εάν το σημείο μέτρησης καλύπτεται από επίστρωση PTFE, αφαιρέστε την επίστρωση στη θέση επαφής της κεφαλής ανίχνευσης κατά την επεξεργασία του καλουπιού και κρατήστε ένα γυμνό μεταλλικό επίπεδο μέτρησης για άμεση επαφή της επίπεδης κεφαλής του θερμοστοιχείου ή του ακροφυσίου του ανιχνευτή. Μην χρησιμοποιείτε επιφάνειες με επίστρωση PTFE για μακροπρόθεσμους δρομείς υψηλής-θερμοκρασίας άνω των 300 βαθμών .
Η επίστρωση σκληρού χρωμίου έχει μέτρια θερμική αγωγιμότητα, πάχος 0,08–0,2 mm, λεία και πυκνή επιφάνεια που δεν είναι εύκολο να συσσωρεύονται εναποθέσεις άνθρακα. Η μετατόπιση της μέτρησης θερμοκρασίας είναι περίπου ±0,6 μοίρες , η οποία μπορεί να εξαλειφθεί με λεπτή-θερμική αγώγιμη πάστα κατά την εγκατάσταση του θερμοστοιχείου. Η λεία επιχρωμιωμένη-επιφανειακή επιφάνεια μειώνει την ταχύτητα πρόσφυσης του άνθρακα, επεκτείνοντας τον κύκλο καθαρισμού των αισθητήριων κεφαλών θερμοστοιχείου.
Προτάσεις βελτιστοποίησης της διάταξης επίστρωσης στο στάδιο του σχεδιασμού του καλουπιού. Συγκεντρώστε όλα τα σημεία μέτρησης θερμοστοιχείων σε γυμνά μη επικαλυμμένα μεταλλικά επίπεδα όσο το δυνατόν περισσότερο. εάν ολόκληρο το καλούπι πρέπει να επικαλυφθεί, επιλέξτε λεπτή-εναζώτωση ή επίστρωση σκληρού χρωμίου και αποφύγετε την επίστρωση DLC και PTFE μεγάλης-επιφάνειας σε θέσεις μέτρησης θερμοκρασίας. Όταν προσαρμόζετε θερμοστοιχεία για επικαλυμμένους θερμούς δρομείς, ενημερώστε εκ των προτέρων τον προμηθευτή για τον τύπο και το πάχος της επίστρωσης και επιλέξτε αισθητήρες υψηλής Κατά τη διάρκεια της κανονικής βαθμονόμησης, καταγράψτε τη σταθερή μετατόπιση που προκαλείται από την επίστρωση ξεχωριστά και κάντε ανεξάρτητες παραμέτρους διόρθωσης για κάθε επικαλυμμένη ζώνη θερμού δρομέα για να σταθεροποιήσετε-την ακρίβεια μέτρησης της θερμοκρασίας μακροπρόθεσμα.
