تھرموکوپل کی پیمائش پر ماحولیاتی درجہ حرارت کا کیا اثر ہے؟

1) سلیکٹیو آکسیکرن
Fe پر مشتمل Ni Cr مرکبات کے بارے میں، اگر آکسیجن کا جزوی دباؤ ایک مخصوص قدر سے کم ہے، تو O2 کے لیے اعلی تعلق کے ساتھ Cr کو سلیکٹیو آکسیڈیشن سے گزرنا پڑے گا، جو کہ Ni Cr مرکب کا ایک منفرد اناج باؤنڈری آکسیڈیشن ہے۔ اگر سطحی آکسائیڈ کی تہہ کو ایک خوردبین کے نیچے دیکھا جائے تو سبز رنگ کے جھرنے دیکھے جا سکتے ہیں، جسے عام طور پر "گرین اینچنگ" کہا جاتا ہے۔ خاص طور پر جب درجہ حرارت 800 ڈگری سے لے کر 1050 ڈگری تک ہو اور نظام میں بحال کرنے والی گیسیں جیسے CO اور H2 ہوں، K- قسم کے تھرموکوپل کا مثبت الیکٹروڈ سلیکٹیو آکسیڈیشن کا زیادہ خطرہ ہوتا ہے۔ Cr کے مواد میں کمی کی وجہ سے کم تھرمو الیکٹرک صلاحیت ہیٹ ٹریٹمنٹ انڈسٹری میں K قسم کے تھرموکولز کے طویل مدتی استعمال کے لیے ایک محدود عنصر بن گئی ہے۔ اگر استعمال ہونے والی گیس بہت خالص ہے اور سسٹم میں آکسیجن نہیں ہے تو یہ تھرموکوپل کی سروس لائف کو بڑھا سکتی ہے۔ تاہم، اگر تھرموکوپل تار کی سطح پر آکسائیڈ کی تہہ موجود ہے، تو Cr کے سلیکٹیو آکسیڈیشن کے لیے اب بھی کافی آکسیجن فراہم کی جا سکتی ہے۔ لہذا، جب غیر آکسیڈائزنگ ماحول میں استعمال کیا جاتا ہے، صاف اور پالش تار کا استعمال کیا جانا چاہئے. ایک ہی وقت میں، اسے آکسیجن کی ٹریس مقدار کے ساتھ غیر فعال گیسوں میں یا بہت کم آکسیجن جزوی دباؤ والی ہوا میں استعمال کرنے سے حتی الامکان گریز کرنا چاہیے۔ جب مینٹیننس ٹیوب کی لمبائی اور قطر کا تناسب بڑا ہوتا ہے (یعنی مینٹیننس ٹیوب بہت پتلی ہوتی ہے)، ہوا کی خراب گردش کی وجہ سے، یہ ایک انیروبک حالت بناتی ہے، اور آکسیجن کی بقیہ تھوڑی مقدار اب بھی سلیکٹیو آکسیڈیشن کے لیے حالات فراہم کر سکتی ہے۔ کروڑ
2) سلیکٹیو آکسیکرن کے لیے حکمت عملی
سلیکٹیو آکسیڈیشن کی وجہ سے K قسم کے تھرموکوپلز کے بگاڑ سے بچنے یا اسے کم کرنے کے لیے، مواد کو بہتر بنانے کے علاوہ، تھرموکوپلز کی تعمیر میں بھی متعلقہ اقدامات کیے جانے چاہئیں:
① انہیلر کے طور پر Cr کے مقابلے میں آکسیجن کے لیے زیادہ مضبوط وابستگی والی دھات کا انتخاب کریں، Cr کے سلیکٹیو آکسیڈیشن سے بچنے کے لیے اسے مینٹیننس ٹیوب کے اندر بند کر دیں، اور مینٹیننس ٹیوب کے قطر کو بڑھا کر یا ہوا کو اڑا کر آکسیجن کے مواد میں اضافہ کریں۔
② پہلے سے تیار شدہ تھرموکوپلز کا استحکام۔ مصنف کی طرف سے تیار کردہ پیٹنٹ شدہ پروڈکٹ - ٹھوس قسم کی کاربرائزنگ فرنس تھرموکوپل، جو کہ سیل بند ڈھانچہ کے ساتھ اسمبل شدہ تھرموکوپل ہے، Cr کے سلیکٹیو آکسیڈیشن سے بچ سکتی ہے۔ یہ منصوبہ دس سے زائد کاروباری اداروں کے سالوں کے استعمال کے ذریعے کارآمد ثابت ہوا ہے، بشمول Wazhou Group, FAW, 2W, Epson Industrial Furnace, Shenzhong, Shenchi, Qianjiang Motorcycle, وغیرہ۔ سروس کی زندگی 12 ماہ سے زیادہ ہے، اور صارفین بہت مطمئن ہیں۔ [4]۔ 3) ماحول کا استعمال تھرموکوپل کے استحکام کو متاثر کرتا ہے۔ مختلف آپریٹنگ درجہ حرارت اور ماحول کی وجہ سے، ایک ہی سینسر کا زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت، جیسے کے قسم کے تھرموکوپل، بھی مختلف قطروں کے ساتھ مختلف ہوتا ہے۔ ایک ہی قطر کے K- قسم کے تھرموکوپلس میں بھی اپنی مختلف ساختوں کی وجہ سے استحکام میں نمایاں فرق ہوتا ہے۔

تھرموکوپل کا انتخاب کرتے وقت، آپریٹنگ حالات کی بنیاد پر درج ذیل نکات پر غور کرنا ضروری ہے:
① عام درجہ حرارت اور زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت
② ایپلی کیشن کے لیے ماحول جیسے آکسیڈیشن کی بحالی
③ جمع شدہ تھرموکوپل کی اینٹی وائبریشن کارکردگی کے بارے میں، ماحول کا اثر سب سے پہلے مینٹیننس ٹیوب کے مواد اور تھرموکوپل کی ساخت پر منحصر ہے۔ لہذا، مختلف دیکھ بھال ٹیوب مواد کی جسمانی اور کیمیائی خصوصیات سے واقف اور کنٹرول کرنے کے لئے ضروری ہے. مثال کے طور پر، پاؤڈر دھات کاری کی صنعت میں، مولبڈینم ٹیوبیں عام طور پر تھرموکوپل مینٹیننس ٹیوب کے طور پر استعمال ہوتی ہیں۔ درخواست کا اثر H2 ماحول میں 1600 ڈگری پر اچھا ہے۔ تاہم، آکسائڈائزنگ ماحول میں آکسیکرن کی وجہ سے مولیبڈینم ٹیوبیں تیزی سے خراب ہو جاتی ہیں۔ دوم، مناسب تھرموکوپل کا انتخاب ماحول کے اطلاق کی بنیاد پر کیا جانا چاہیے۔ پلاٹینم روڈیم تھرموکوپلز کو 1300 ڈگری سے زیادہ آکسیڈائزنگ ماحول میں منتخب کیا جانا چاہئے، اور ٹنگسٹن رینیم تھرموکوپل کو بحالی اور ویکیوم حالات میں استعمال کیا جانا چاہئے۔ K قسم کے تھرموکوپلز کے بارے میں، وہ ہوا اور O2 جیسے ماحول میں کام کرنے کے لیے موزوں ہیں۔ تاہم، جب H2 میں استعمال کیا جاتا ہے، تو ان کی ظاہری شکل H2 کے ذریعے بحال ہو جاتی ہے اور مختصر مدت میں اس کا کوئی اثر نہیں ہوتا ہے۔ اگر طویل عرصے تک H2 کا سامنا کرنا پڑتا ہے، تو یہ بحالی کو تیز کرے گا اور تھرموکوپل تار بڑھنے اور ٹوٹنے کا سبب بنے گا۔ بحالی ماحول جیسے CO یا گیس میں، اس کا انحطاط نمایاں طور پر تیز ہو جائے گا اور معیار سے تجاوز کر جائے گا۔ بکتر بند تھرموکوپلز کے حوالے سے، ہائیڈروجن کا جوہری رداس بہت چھوٹا ہے، جس سے جیکٹ کے ذریعے اس کے اندرونی حصے میں داخل ہونا آسان ہو جاتا ہے، جو انحطاط کو بھی تیز کرے گا اور تھرمو الیکٹرک صلاحیت میں نمایاں کمی کا سبب بنے گا۔
4) موصلیت مزاحمت کا اثر و رسوخ
تھرموکوپل موصلیت کا مواد استعمال کرتے ہیں، اور زیادہ درجہ حرارت پر، ان کی موصلیت کی مزاحمت بڑھتے ہوئے درجہ حرارت کے ساتھ تیزی سے کم ہو جاتی ہے، جس کے نتیجے میں کرنٹ کا اخراج ہوتا ہے۔ یہ کرنٹ موصلیت کے مواد سے گزرتا ہے جو پہلے موصلیت کی مزاحمت میں گرا ہوا ہے اور آلے میں داخل ہوتا ہے، جس سے آلے کے غیر مستحکم اشارے یا پیمائش کی غلطیاں ہوتی ہیں۔ یہ ریکارڈنگ کے آلے کو تصادفی طور پر تھپتھپانے کا سبب بھی بن سکتا ہے۔