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序

高温固相法制备锂电正极材料中，辊道窑的硅碳棒提供热源，热电偶则实时监控窑炉内温度，起到关键性的计量作用。

本文介绍“设备篇——辊道窑之热电偶”，包含以下内容：

1 基本介绍 热电偶是一种常用的 测温器件 ，它将温度信号转换成热电动势信号，再通过电气仪表转化为被测介质的温度。 热电动势 ：对于辊道窑热电偶，热电效应由两种不同的导体或半导体形成闭合回路，其中一端处于窑炉内部，另一端处于窑炉外部(即室内)。当窑炉升温后，两端存在温度梯度，回路中有电流通过，产生热电动势(塞贝克效应)。 热电动势由温差电动势和接触电动势组成，由于热电偶回路中的温差电动势很小，在计算时忽略，可得： 即， 式中：k——玻尔兹曼常数，k=1.38 × 10 ^-23J/K；       e——单位电荷电量，e=1.60 × 10 ^-19C;       n _A、n _B——A、B两种材料的自由电子浓度；       t、t ₀——接触处的绝对温度。 综上， 热电偶的热电动势的大小与导体/半导体材料、窑炉内外温度有关 。 2 型号特点 热电偶的主要型号有S、R、B、N、K、E、J、T型，分别具有以下特点： 表1 热电偶型号及区别

型号	电极材料	等级	使用温度 ℃	允许误差 ℃(t取正值)
S	铂铑10-铂	Ⅰ	0～1100 1100～1600	±1 ±［1+(t-1100)×0.003］
		Ⅱ	0～600 600～1600	±1.5 ±0.25%×t
R	铂铑13-铂	Ⅰ	0～1100 1100～1600	±1 ±［1+(t-1100)×0.003］
		Ⅱ	0～600 600～1600	±1.5 ±0.25%×t
B	铂铑30-铂6	Ⅱ	600～1700	±0.25%×t
N	镍铬硅-镍硅	Ⅰ	－40～375 375~1000	±1.5 ±0.4%×t
		Ⅱ	－40～333 333~1100	±2.5 ±0.75%×t
K	镍铬-镍硅	Ⅰ	－40～375 375~1000	±1.5 ±0.4%×t
		Ⅱ	－40～333 333~1100	±2.5 ±0.75%×t
E	镍铬-铜镍	Ⅰ	－40～375 375~800	±1.5 ±0.4%×t
		Ⅱ	－40～333 333~900	±2.5 ±0.75%×t
J	铁-铜镍	Ⅰ	－40～375 375~750	±1.5 ±0.4%×t
		Ⅱ	－40～333 333~750	±2.5 ±0.75%×t
T	纯铜-铜镍	Ⅰ	－40～125 125~350	±0.5 ±0.4%×t
		Ⅱ	－40～133 133~350	±1 ±0.75%×t

对于锂电正极材料辊道窑，常用的有R，N，K型热电偶， 根据不同产品，不同温区对使用温度范围、允许误差的要求选取热电偶 。 3定期校准 对于辊道窑使用的热电偶，建议校准频率不低于 1次/半年 。 校准使用设备：热工仪表检验仪，标准热电偶。 热电偶校准方法： --->(1)对热工仪表检验仪进行校准；--->(2)对待检热电偶外观进行初检，包含但不限于以下情况，无断路、无短路，无显著锈蚀等；--->(3)将待检热电偶与辊道窑连接线断开，接热工仪表检验仪，记录测量温度，及环境温度，连续读数3次，每次间隔30秒；--->(4)取出待检热电偶，将标准热电偶插入辊道窑内并位于同位置，测温同第(3)步；--->(5)待检热电偶与标准热电偶的差值应满足“表1热电偶型号及区别”中要求，如不满足则需降级或更换。4温度测量方法对比 辊道窑常用的测温方法有常规陶瓷热电偶法，磁珠热电偶法，测温环法，各有优缺点，对比如下： 每种方法的侧重点不同，为保证辊道窑温度的准确性，可采用组合式的方法进行定期测温或校准。总结多年的锂电正极材料烧结经验，建议频率如下：测温环测温：1次/月；磁珠热电偶测温：1次/3月；标准热电偶校准：1次/6月。 end 扫码关注我们公众号ID：YDLi-material“于点锂材”专注锂电正极材料 生产、设备、技术、品质、学术