耐腐蚀热电阻是专为强腐蚀性介质温度测量设计的工业传感器,其核心通过金属导体电阻随温度变化的特性实现精准测温,同时采用特殊防护结构抵御化学侵蚀,确保长期稳定运行。以铂(Pt100/Pt1000)或铜(Cu50)为感温元件,利用金属电阻值随温度升高而线性增加的特性(正温度系数效应)换算温度值。其中,铂热电阻因物理化学性质稳定、线性度高,成为主流选择,其0℃时阻值为100Ω或1000Ω,测温范围覆盖200℃至650℃,精度可达Aj±(0.15+0.002|t|)℃。铜热电阻成本较低,但仅适用于50℃至150℃的无腐蚀环境。
耐腐蚀热电阻的主要由以下几部分组成:
1.感温元件(测温芯片)
通常采用铂电阻(如PT100、PT1000),具有高精度、高稳定性及良好的线性特性;
少数场合使用铜(Cu50)或镍电阻,但铂电阻因化学惰性强更适用于腐蚀环境;
感温元件可为绕线式、薄膜式或厚膜式,封装于陶瓷或玻璃基体中以增强保护。
2.耐腐蚀保护套管
是耐腐蚀热电阻最关键的部件,直接接触被测介质;
常用材质包括:
316L不锈钢:适用于弱酸、弱碱及海水环境;
哈氏合金(Hastelloy C276/B2):耐强酸(如盐酸、硫酸)、氯离子腐蚀;
钛及钛合金:耐湿氯气、次氯酸盐、硝酸等;
聚四氟乙烯(PTFE):几乎耐所有强腐蚀化学品,常用于衬里或整体包覆;
陶瓷(如氧化铝Al₂O₃):耐高温、强酸碱,但脆性大;
石墨或碳化硅:用于高温度下的特殊腐蚀工况。
套管形式有直形、90°角形、可挠式等,满足不同安装空间需求。
3.绝缘与填充材料
感温元件与保护套管之间填充高纯度氧化镁粉(MgO)或陶瓷纤维,既提供电气绝缘,又增强导热性能;
在PTFE包覆型中,可能采用空气或惰性气体隔离,避免填充物与介质反应。
4.引线系统
采用耐高温、耐腐蚀导线,如镀银铜线外包FEP(氟化乙烯丙烯)或PFA(全氟烷氧基树脂)绝缘层;
引线数量通常为三线制(消除导线电阻影响)或四线制(高精度测量),少数为二线制。
5.接线盒
材质多为316不锈钢、铝合金(带防腐涂层)或工程塑料(如PA66+GF);
防护等级一般达IP65或IP67,防止水汽、粉尘或腐蚀性气体侵入;
内部设有接线端子,部分高d型号集成一体化温度变送器(输出4–20mA或数字信号)。
6.连接结构
螺纹连接:如G1/2"、M27×2、NPT等,便于旋入管道或设备;
法兰连接:适用于高压、大口径或需频繁拆卸的场合;
卡套或卫生型接口:常见于食品、制药行业(如TriClamp)。
7.可选附件
防爆外壳:用于爆炸性气体环境(Ex d IIC T6认证);
可调安装支架:便于调整插入深度;
双支结构:内置两个独立感温元件,实现冗余测量或同时接入不同系统。