邦世達(dá)：實(shí)驗(yàn)電爐產(chǎn)生溫度誤差的原因

實(shí)驗(yàn)電爐作為實(shí)驗(yàn)室常用升溫設(shè)備，準(zhǔn)確的溫度控制是保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確的根本，但往往在使用過程中，難免因?yàn)椴僮骰蛘咂渌蛟斐蓪?shí)驗(yàn)電爐產(chǎn)生溫度誤差，從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不準(zhǔn)確性，那么實(shí)驗(yàn)電爐產(chǎn)生溫度誤差的原因有哪些呢？

實(shí)驗(yàn)電爐是利用熱電偶加熱和用溫控儀表進(jìn)行溫度控制的，那么一般來說其產(chǎn)生溫度誤差的主要部件就是熱電偶和溫控儀表，而造成他們出現(xiàn)誤差的原因有所不同。

1、造成熱電偶誤差的原因

（1）熱電偶的不穩(wěn)定性是指熱電偶的分度值，會(huì)隨使用時(shí)間和使用條件的不同而引起的變化。大多數(shù)情況下，它可能是不準(zhǔn)確性的主要原因，而造成不穩(wěn)定性的因素有：熱電偶在高溫下?lián)]發(fā)、氧化、還原、脆化、結(jié)晶、玷污等。

（2）熱電偶若是由均質(zhì)導(dǎo)體制成的，則其熱電勢(shì)只與兩端的溫度有關(guān)，若熱電偶材料不是均勻的，且熱電偶又處于溫度梯度場(chǎng)中，則熱電偶會(huì)產(chǎn)生一個(gè)附加熱電勢(shì)，其大小取決于沿?zé)犭姌O長(zhǎng)度的溫度梯度分布狀態(tài)，材料的不均勻形式和不均勻程度及熱電極在溫度場(chǎng)中所處的位置。

2、造成溫控儀表誤差的原因

（1）根據(jù)成型熱電偶的特性曲線可知，構(gòu)成熱電偶的兩種不同材料的熱電勢(shì)與溫度不成線性關(guān)系，有的曲率還比較大。因此，用熱電偶測(cè)量溫度，非線性校正也是很重要的，處理不當(dāng)將帶來誤差。

（2）熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)不僅與測(cè)量端的溫度有關(guān)，而且與冷端的溫度也有關(guān)系，只有當(dāng)冷端溫度恒定時(shí)，熱電勢(shì)才只與工作端的溫度有關(guān)。大多數(shù)儀表都有冷端溫度補(bǔ)償作用，如果儀表工作的環(huán)境溫度變化不大，對(duì)于冷端溫度補(bǔ)償所造成的誤差可忽略不計(jì)，但當(dāng)環(huán)境溫度變化大時(shí)，因?yàn)閮x表不可能對(duì)冷端溫度*補(bǔ)償，那么同樣會(huì)引入一定的誤差。對(duì)于b型熱電偶來說，由于在0~50℃范圍內(nèi)熱電勢(shì)小于3μv，可以不進(jìn)行溫度補(bǔ)償。

（3）由熱電偶的分度表可以看出，熱電偶輸出的熱電動(dòng)勢(shì)是很小的，要想實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的測(cè)量，除了提高測(cè)量?jī)x器的精密度外，還需加設(shè)外置放大電路，這也會(huì)引入誤差。

綜上實(shí)驗(yàn)電爐產(chǎn)生誤差的原因主要還是在于升溫和控溫系統(tǒng)的精度，而想要解決這種誤差，除了需要定期進(jìn)行校準(zhǔn)工作外，更加行之有效的就是選用精度高、耐用性好的零部件。

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