Ποιες είναι οι ιδιότητες του θερμομετρικού υλικού;
1. Μετρήσιμη ιδιότητα:
* Το υλικό πρέπει να διαθέτει μετρήσιμη ιδιότητα Αυτό αλλάζει προβλέψιμα και σύμφωνα με τη θερμοκρασία. Αυτό θα μπορούσε να είναι:
* Αλλαγή στον όγκο: Όπως ο υδράργυρος επεκτείνεται σε θερμόμετρο ή αλκοόλ με θερμόμετρο πνεύματος.
* Αλλαγή στην αντίσταση: Όπως σε έναν ανιχνευτή θερμοκρασίας ή ανιχνευτή θερμοκρασίας αντίστασης (RTD).
* Αλλαγή της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης (EMF): Όπως σε ένα θερμοστοιχείο.
* Αλλαγή στο χρώμα: Όπως σε υγρούς κρυστάλλους που χρησιμοποιούνται σε ορισμένα θερμόμετρα.
2. Ευαισθησία:
* υψηλή ευαισθησία είναι σημαντικό, δηλαδή η ιδιότητα αλλάζει σημαντικά ακόμη και με μικρές μεταβολές θερμοκρασίας. Αυτό εξασφαλίζει ακριβείς μετρήσεις θερμοκρασίας.
3. Αναπαραγωγιμότητα:
* Η ανταπόκριση του υλικού στη θερμοκρασία πρέπει να είναι αναπαραγώγιμη ; Σημαίνει ότι η αλλαγή στην μετρήσιμη ιδιότητα πρέπει να είναι συνεπής και προβλέψιμη για την ίδια αλλαγή θερμοκρασίας.
4. Γραμμικότητα:
* Ιδανικά, η σχέση μεταξύ της θερμοκρασίας και της μετρήσιμης ιδιότητας πρέπει να είναι γραμμική . Αυτό απλοποιεί τη διαδικασία βαθμονόμησης και διευκολύνει τις αναγνώσεις ευκολότερη στην ερμηνεία.
5. Σταθερότητα:
* Το θερμομετρικό υλικό πρέπει να είναι σταθερό Με την πάροδο του χρόνου και να μην υποβαθμιστούν ή να αλλάξουν τις ιδιότητές του σημαντικά λόγω της έκθεσης σε υψηλές θερμοκρασίες ή άλλους περιβαλλοντικούς παράγοντες.
6. Εύρος:
* Το υλικό θα πρέπει να έχει κατάλληλη περιοχή θερμοκρασίας για την προβλεπόμενη εφαρμογή. Για παράδειγμα, ένα θερμόμετρο υδραργύρου είναι κατάλληλο για ένα ευρύ φάσμα, ενώ ένας θερμίστορ μπορεί να είναι ιδανικός για ένα συγκεκριμένο, στενότερο εύρος.
7. Ακρίβεια:
* Το υλικό πρέπει να παρέχει ακριβή αναγνώσεις θερμοκρασίας. Αυτό εξαρτάται από την ευαισθησία, τη γραμμικότητα και πόσο καλά είναι βαθμονομημένο.
8. Αδράνεια:
* Για ορισμένες εφαρμογές, το υλικό πρέπει να είναι αδρανές στην ουσία που μετράται. Για παράδειγμα, ένα θερμόμετρο που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της θερμοκρασίας των τροφίμων δεν πρέπει να αντιδρά με το φαγητό.
9. Κόστος:
* Το κόστος του υλικού είναι ένας σημαντικός παράγοντας, ειδικά για τα θερμόμετρα μαζικής παραγωγής.
Παραδείγματα θερμομετρικών υλικών:
* υδράργυρος: Χρησιμοποιείται ευρέως σε παραδοσιακά θερμόμετρα λόγω της υψηλής ευαισθησίας και της γραμμικότητάς του. Ωστόσο, η τοξικότητά του είναι μια ανησυχία.
* αλκοόλ: Χρησιμοποιείται σε θερμόμετρα πνεύματος, ιδιαίτερα για χαμηλές θερμοκρασίες.
* ΘΕΡΙΤΩΤΗ: Οι ημιαγωγοί που αλλάζουν την αντίσταση με τη θερμοκρασία. Χρησιμοποιούνται ευρέως στα ηλεκτρονικά λόγω του μικρού μεγέθους και της υψηλής ευαισθησίας τους.
* rtds: Κατασκευασμένο από πλατίνα, νικέλιο ή χαλκό, αυτές οι συσκευές αλλάζουν την αντίσταση με θερμοκρασία και είναι γνωστές για την ακρίβειά τους.
* Θερμοσιλεία: Συσκευές που παράγουν τάση ανάλογες με τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ δύο ανόμοιων μετάλλων. Είναι ισχυροί και έχουν ευρύ φάσμα θερμοκρασιών.
* υγρές κρυστάλλους: Χρησιμοποιείται σε ορισμένα θερμόμετρα λόγω της αλλαγής χρώματος με τη θερμοκρασία.
Η επιλογή του θερμομετρικού υλικού εξαρτάται από τις ειδικές απαιτήσεις της εφαρμογής, συμπεριλαμβανομένης της επιθυμητής περιοχής θερμοκρασίας, της ακρίβειας, της ευαισθησίας και του κόστους.
