在热电偶回路中接入第三种金属材料时,普通用于钢材硬度测试的硬度计

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在热电偶回路中接入第三种金属材料时,普通用于钢材硬度测试的硬度计

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发布时间:14-11-12 17:20分类:技术文章 标签:表面沾污仪
核辐射检测仪器广泛应用在核工业边检及环境监测中。可检测工业放射源在操作过程中的挥发、溢出或洒落以及密封源的泄露等问题。另外还可对进口材料进行检验,对环境及居住地工作环境进行安全评估等。涉及公民人身财产安全、国土安全、健康、环境保护等多个领域,由于核辐射检测仪器种类繁多,本次介绍的型号为表面沾污仪,举例仪器为como170。
在介绍之前*来了解关于辐射的一些小知识。
核素:具有特定质量数、原子序数和核能态,又可以被观察到的一类原子。
放射性:核素释放出的射线的性质被称为放射性。
放射性核素:具有放射性的核素。
辐射:波或粒子形式向周围空间或物质发射并在其中传播能量(如声辐射、热辐射、电磁辐射等)的统称。
电离辐射:电离辐射指高能电磁辐射和粒子辐射,这类辐射又称为射线。
电离辐射的来源:宇宙射线、放射性物质:分天然和人工两种。
电离辐射安全标准及防护:电离辐射分为外照射和内照射两种。外照射指来自指来自被辐照机体之外的照射
主要关注的是γ射线,由于α射线穿透能力比较弱因此在外照射的研究里可以忽略,β射线穿透本领介于上述两种射线之间,它的外照射危害在近距离上也不能忽视。
内照射,放射性物质进入并沉积在人的体内,从内部进行照射。
防护原则和措施:控制时间,剂量和照射时间成正比
控制距离,辐射剂量率和距离的平方成反比,实施屏蔽,根据辐射性质的不同实施不同的屏蔽。
外照射防护原则和措施:α射线不考虑,β射线有机玻璃铝片,γ射线高密度金属材料如铅铁等。
内照射的防护原则和措施:防止放射性物质进入体内,针对吸入、摄入、伤口渗入三个途径。
放射性物质进入体内,要采取措施加快体内的放射性物质的排出。正确使用个人防护用品如防护服、口罩、气盔严格执行卫生制度、工作场所及时清洁。
了解辐射及防护原则之后下面*来介绍一下表面沾污仪的应用及使用方法。仪器的原理是根据污染控制水平对表面污染的物体货物等进行检测分析来确认有无放射性物质及测量其强度。用于物品和放射性物质污染的测量。
在检测前应当做一些检测准备,具体应根据不同的辐射环境选择不同材质的防护设备用品,如一次性口罩、手套、乳胶手套、防护护镜、帽子、防护服、个人剂量计等。
检测流程:对于被检测物体等,应选择无异常辐射的区域测量天然本底值。巡检和定点检测,巡检指采用便携式仪器对箱体或者货物等进行扫描式检测,或者按照要求进行布点监测,由于α、β射线射程短,应保证检测面到探测窗的距离在4-10CM之间。对于可能存在的其他污染物,可以考虑使用γ剂量率仪来排查。
关于表面沾污仪的核素选择,对于α辐射体:考虑通过食入途径、吸入途径对消化道和呼吸道的内照射危害,以Am-241作为参考核素。对于β辐射体:根据Sr90/Y90制定,对于毒性较小且β能量辐射较低的核素,其安全系数较大。
污染的判定标准:α的值大于或等于0.04Bq/cm2 ;β值大于或等于0.4
Bq/cm2,γ剂量率等于或大于三倍本底水平时应该进行后续分析严格管控。
表面沾污仪测量单位介绍:
计数率CPS:每秒探测到粒子的计数,*直接的表达方式。
剂量率usv/h:测量单位时间内组织吸收量的增量,常见于γ检测仪。
表面污染水平(Bq/cm2):测量单位面积上的α、β活度值,由于α、β很容易被屏蔽,某些条件下的α和β射线无法被检测到。
仪器的操作介绍:
上图所示为仪器主机及可选扩展探头,仪器的LED显示屏下方的两个插口可以与扩展探头连接,以满足不同的测量需要。仪器的控制区域共有五个按键,从上到下从左至右分别是:电源键(开启关闭仪器主机进入主菜单)、声音键(设置开启关闭仪器声音,也对应菜单返回键、三角键(上下三角键进行菜单上下选择)、圆型键(确认键)。仪器把手部位有一个旋钮,拧开后安装两节五号电池为仪器供电。
仪器开机:电池安装完毕后按住电源键开机(*个按键)并有声音提示,仪器会自检并进入主测量界面。仪器进入测量主界面,可按电源键进入菜单通过上下键翻页,选择nuclide
selection 进入核素选择菜单。一般选择 CPS α/β
γ,也可参考前文的核素选择描述及根据实际测量要求来选择。选择完毕后按中间圆按键确认选择。核素选择完毕确认之后仪器及被返回主测量界面,测量时应手握仪器距离被测物品表面2-10CM测量。
测量主界面如上图所示,*上端一行显示的是所选核素种类和测量单位图中所示指
CPS计数测量,测量核素为β和γ报警值为50CPS。Gross所示代表着不同的测量模式,分别为gross
总测量值(含天然本底)和net
净测量值(扣除天然本底)。中间显示的为实时测量值,如果想保存该测量值可以按住圆键等稳定结果后仪器会提示是否保存。*下端为仪器的虚拟表盘,用于直观提示量的变化。
设置菜单介绍:设置菜单,在测量的主界面按电源键进入(上下三角键选择圆心键确认喇叭键返回)。设置菜单包含下列子菜单。
unit 单位,(单位设置) background 本底测量(用于net模式扣除本底) gross
measure 测量模式 (gross包含本底和net扣除本底) stored data records
储存数据记录包含(view data records 浏览储存数据、enter remark
添加备注、last record delete 选择删除数据、all records delete
删除全部数据) Nuclei selection 核素选择(选择相应的核素) main menu
主菜单(进入特别设置菜单) device switch off 仪器关闭
(关闭仪器也可长按电源键关机)。也可进入main menu
菜单(需输入密码)进行更多的设置(绝大多数不需要进行设置),包含以下子菜单。
Nuclei settings 核素设置 :选择核素、设置核素快捷菜单。 measure settings
测量设置: 设置本底值测量、平均值、探测窗面积、测量模式等。 meas value
storage 储存设置:设置储存参数、快捷储存、浏览删除数据等。 other
parameter其他设置:设置更改管理密码、日期时间、对比度等。 acoustics
声音设置:设置按键声音、报警声音、脉冲声音提示。
在仪器的使用过程中为免去不必要的麻烦应当注意一些相关的注意事项以便于延长仪器的使用寿命精度等。
如在搜寻或探测模式进行查找放射源时应注意探测窗的保护,如果有磕碰应当对着光源检测探测窗是否有破损。以防凸起物等破坏仪器探测窗。
在预警工作搜寻时应穿戴相应的辐射服等注意安全,在高辐射地点或物品测量完毕时应注意进行相应的清洗工作防止污染其他区域或引起下次测量值的干扰。
不常用时应取出仪器电池并盖上底部探测窗保护盖进行妥善保存。

发布时间:14-12-04 09:17分类:技术文章 标签:硬度计
1.洛氏硬度计。用于各种钢材(含合金钢、不锈钢)硬度的测试。这是*重要的、*常用的一类硬度计。有以下几种:
①洛氏硬度计。指手动打硬度的,指针显示的。这是*早也是*普通用于钢材硬度测试的硬度计,可以测硬质合金、淬火钢和未经淬火钢材。硬度较软的铸铁、薄于2毫米的板材均不适合于用此种硬度计。
有三种试验力,从小到大,共有三种硬度:HRA、HRB、HRC,其中淬火钢材、模具钢常用HRC。
②电动洛氏硬度计。性能同①。不用人工手动打硬度,可以得到较准确的数据。
③数显洛氏硬度计。性能同②。其为数字显示,读数方便。
④数显表面洛氏硬度计。当金属硬度层比较薄时,如用一般洛氏硬度计*会将硬度层打穿,而测不到其表面硬度层的真正硬度。这时要用洛氏表面硬度计。由于表面层较薄,人工手动打*不易控制,一般都为电动,且为数显,所以是数显表面洛氏硬度计。用于经过渗碳或渗氮的钢材、电镀层为主,以及用于想知道金属如钢材、合金钢、硬质合金表面的硬度。
⑤数显洛氏、表面洛氏硬度计。能测一般的洛氏硬度,又能测表面洛氏硬度。根据压头匹配和标尺选择,可测参数为HRA、B、C、D、E、F、G、H和K。CPU数据处理。机子除配有打印机外,还有RS-232计算机接口。
2.维氏硬度计。用于测黑色金属、有色金属、硬质合金(如铝合金)及表面渗碳、渗氮层的硬度,用HV表示。
对于表面层很薄、硬度又较低的材料,要用小负荷维氏硬度计。这种硬度计带有显微镜(有的生产厂称为显微硬度计)以便观察打出的凹痕,有的还配有编程计算器,能使硬度值的计算迅速准确。还有一种称微小维氏硬度计,*小试验力只有10克力(10gf)。
3.布氏硬度计。测未经淬火的钢材、铸铁、有色金属及质软的轴承合金材料,用HBW表示。除一般数显布氏硬度计外,还有携带式布氏硬度计、锤击式布氏硬度计和门式布氏硬度计。
4.布洛维硬度计。即,可以打布氏、洛氏、维氏三种硬度的硬度计。比较适合于开发、研究用。
5.邵氏硬度计(又称肖氏硬度计,这是因为硬度计都以外国人的姓氏称呼,译音不同*有不同的中文字)。我国在这方面标准不多,只有HA和HD两种,前者为较软橡胶类硬度参数,后者为较硬的橡胶或塑料硬度参数。需要指出,有的塑料硬度很高,如“赛钢”(可做成齿轮等耐磨件),并不适合于用邵氏硬度计来测硬度。
国产的邵氏硬度计有:LX-A(适合于较软的橡胶或塑料)和CY-D(适合于较硬的橡胶和塑料)两种。
外国的种类较多。日本“得乐”牌有:GS-701N(适合于海绵、毛毯、软质橡胶、硬质发泡胶等),GS702N(适合于硬质橡胶,软质塑料等),GS706N(适合于一般橡胶),GS709N(适合于一般橡胶、一般软质塑料)。日本的ASKER、美国的PTC又各自立其规格,但硬度标准仍为0—100度。邵氏硬度计可手工测量,由于手工的力度控制不是很稳定,所以可以加一底座,用定压荷重器施力,测量*比较准确。但一般底座都比硬度计本身贵好多。由于我国对橡胶硬度的精度要求并不太高,许多厂家*省去底座。
6.H100C
H100C是一种计算机控制的用于微硬度测试的测量仪。主要用于电镀层、油漆层、有机物层等的硬度测量,*小可测到1微米的镀层。
7.里氏硬度计。这是一种能将各种硬度值进行换算的较小型的硬度计。主要用于对金属材料的测试,特别是对较大型的工件。由于有多种冲击装置,购买时要根据具体需要来选定。主要是用于模具的测试,因一般的洛氏硬度计很难对大型的模具进行测试。我国还未有这方面的*标准,用里氏硬度计测试后的数据可进行转换。
8.铅笔硬度计。这是用于涂层硬度的检测,为将一支铅笔夹在“小车”上,让其在涂层上滑动,根据铅笔的硬度和涂层上的划痕来判断涂层的硬度。

发布时间:14-11-19 15:58分类:技术文章 标签:热电偶 热电偶的工作原理
什么叫热电偶?这*要从热电偶测温原理说起,热电偶是一种感温元件,是一次仪表,它直接测量温度,并把温度信号转换成热电动势信号,通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。A)热电偶测温的基本原理是:两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中*会有电流通过,此时两端之间*存在Seebeck电动势——热电动势,这*是所谓的塞贝克效应。两种不同成份的均质导体为热电极,温度较高的一端为工作端,温度较低的一端为自由端,自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系,制成热电偶分度表;分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的,不同的热电偶具有不同的分度表。在热电偶回路中接入第三种金属材料时,只要该材料两个接点的温度相同,热电偶所产生的热电势将保持不变,即不受第三种金属接入回路中的影响。因此,在热电偶测温时,可接入测量仪表,测得热电动势后,即可知道被测介质的温度。B)两种不同成份的导体(称为热电偶丝材或热电极)两端接合成回路,当接合点的温度不同时,在回路中*新匍京娱乐场最全网站,会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电势。热电偶*是利用这种原理进行温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端);冷端与显示仪表或配套仪表连接,显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。
热电偶实际上是一种能量转换器,它将热能转换为电能,用所产生的热电势测量温度,对于热电偶的热电势,应注意如下几个问题:
1、热电偶的热电势是热电偶两端温度函数的差,而不是热电偶两端温度差的函数;
2、热电偶所产生的热电势的大小,当热电偶的材料均匀时,与热电偶的长度和直径无关,只与热电偶材料的成份和两端的温差有关;
3、当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后,热电偶热电势的大小,只与热电偶的温度差有关;若热电偶冷端的温度保持一定,热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。
热电偶的发展历史
1821年,德国物理学家塞贝克发现,在两种不同的金属所组成的闭合回路中,当两接触处的温度不同时,回路中会产生一个电势,这*是热电效应,也称作塞贝克效应(Seebeck
effect)。 Thomas Johann Seebeck(1780~1831)
〔发现者〕托马斯·约翰·塞贝克1770年生于塔林(当时隶属于东普鲁士,现为爱沙尼亚首都)。塞贝克的父亲是一个具有瑞典血统的德国人,也许正因为如此,他鼓励儿子在他曾经学习过的柏林学和哥廷根大学学习医学。1802年,塞贝克获得医学学位。由于他所选择的方向是实验医学中的物理学,而且一生中多半时间从事物理学方面的教育和研究工作,所以人们通常认为他是一个物理学家。
毕业后,塞贝克进入耶拿大学,在那里结识了歌德。德国浪漫主义运动以及歌德反对牛顿关于光与色的理论的思想,使塞贝克深受影响,此后长期与歌德一起从事光色效应方面的理论研究。塞贝克的研究重点是太阳光谱,他在1806年揭示了热量和化学对太阳光谱中不同颜色的影响,1808年首次获得了氨与氧化汞的化合物。1812年,正当塞贝克从事应力玻璃中的光偏振现象时,他却不晓得另外两个科学家布鲁斯特和比奥已经抢*在这一领域里有了发现。
1818年前后,塞贝克返回柏林大学,*立开展研究活动,主要内容是电流通过导体时对钢铁的磁化。当时,阿雷格(Arago)和大卫(Davy)才发现电流对钢铁的磁化效应,贝塞克对不同金属进行了大量的实验,发现了磁化的炽热的铁的不规则反应,也*是我们现在所说的磁滞现象。在此期间,塞贝克还曾研究过光致发光、太阳光谱不同波段的热效应、化学效应、偏振,以及电流的磁特性等等。
1820年代初期,塞贝克通过实验方法研究了电流与热的关系。1821年,塞贝克将两种不同的金属导线连接在一起,构成一个电流回路。他将两条导线首尾相连形成一个结点,他突然发现,如果把其中的一个结加热到很高的温度而另一个结保持低温的话,电路周围存在磁场。他实在不敢相信,热量施加于两种金属构成的一个结时会有电流产生,这只能用热磁电流或热磁现象来解释他的发现。在接下来的两年里时间(18222~1823),塞贝克将他的持续观察报告给普鲁士科学学会,把这一发现描述为“温差导致的金属磁化”。
塞贝克确实已经发现了热电效应,但他却做出了错误的解释:导线周围产生磁场的原因,是温度梯度导致金属在一定方向上被磁化,而非形成了电流。科学学会认为,这种现象是因为温度梯度导致了电流,继而在导线周围产生了磁场。对于这样的解释,塞贝克十分恼火,他反驳说,科学家们的眼睛让奥斯特(电磁学的*驱)的经验给蒙住了,所以他们只会用“磁场由电流产生”的理论去解释,而想不到还有别的解释。但是,塞贝克自己却难以解释这样一个事实:如果将电路切断,温度梯度并未在导线周围产生磁场。所以,多数人都认可热电效应的观点,后来也*新匍京娱乐场手机版,这样被确定下来了。
〔应用〕热电效应发现后的1830年,人们*为它找到了应用场所。利用热电效应,可制成温差电偶(thermocouple,即热电偶)来测量温度。只要选用适当的金属作热电偶材料,*新匍京娱乐场,可轻易测量到从-180℃到+2000℃的温度,如此宽泛的测量范围,令酒精或水银温度计望尘莫及。现在,通过采用铂和铂合金制作的热电偶温度计,甚至可以测量高达+2800℃的温度!
热电偶的两种不同金属线焊接在一起后形成两个结点,环路电压VOUT为热结点结电压与冷结点(参考结点)结电压之差。因为VH和VC是由两个结的温度差产生的,也*是说VOUT是温差的函数。比例因数α对应于电压差与温差之比,称为Seebeck系数。
热电偶的型号解释 温度测量范围和允许误差 热电偶类别 代号 分度号 测量范围℃
允许偏差△t ℃ 铂铑30—铂铑6 WRR B 0~800 ±1.5℃或±0.25%t 铂铑10—铂 WRP S
0~1600 ±1.5℃或±0.25%t 镍铬-镍硅 WRN K 0~1300 ±2.5℃或±0.75%t
镍铬-铜镍 WRE E 0~800 ±2.5℃或±0.75%t 热响应时间
在温度出现阶跃变化时,热电偶的输出变化至相当于该变化的50%所需要的时间称为热响应时间,用t0.5表示
□型号表示 WR□-□□□ W 温度仪表 R 热电偶 □热电偶材料 R)铂铑30-铂铑6
P)铂铑10-铂 N)镍铬-镍硅 E)镍铬-铜镍(镍铬-康铜) □安装固定形式
1)无固定式装置式 2)固定螺纹式 3)活动式法兰 4)固定法兰式
5)活动法兰角尺形式 6)固定螺纹锥形 保护管式 □接线盒形式 2)防溅式 3)防水式
4)隔爆式 □设计序号 0)ø16mm保护管 1)ø25mm保护管(双层套管)
2)ø16mm高铝质管(单层套管) 3)ø20mm高铝质管 热电偶公称压力 
一般是指在室温情况下保护管所能承受的静态外压而不破裂。实际上,容许工作压力不仅与保护管材料、直径壁厚有关,还与其结构形式、安装方法、置入深度以及被测介质的流速和种类等有关。热电偶*小置入深度应不小于其保护管外径的8-10倍(特殊产品例外)。
热电偶绝缘电阻(常温)
常温绝缘电阻的试验电压为直流500V±50V,测量常温绝缘电阻的大气条件为温度15-35℃,相对湿度45%,大气压力86~106kPa。对于长度超过1米的热电偶它的常温绝缘电阻值与其长度的乘积应不小于100MΩ。  
热电偶的上限温度绝缘电阻应不小于下表现定: 上限温度tm℃ 试验温度t℃
电阻值MΩ 100≤tm<300 t=tm 10 300≤tm<500 t=tm 2 500≤tm<850 t=tm 0.5
850≤tm<1000 t=tm 0.08 1000≤tm<1300 t=tm 0.02 tm>1300 t=1300 0.02

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