Cảm biến công nghiệp - Chương 3

Tài liệu “Giáo trình cảm biến công nghiệp “ được biên soạn cho chuyên ngành cơ điện tử gồm 12 chương, giới thiệu những kiến thức cơ bản về cảm biến, cấu tạo, nguyên lý hoạt động, các đặc

Chơng III Cảm biến đo nhiệt độ 3.1 Khái niệm Nhiệt độ số đại lợng có ảnh hởng lớn đến tính chất vật chất Bởi nghiên cứu khoa học, công nghiệp nh đời sống hàng ngày việc đo nhiệt độ cần thiết Tuy nhiên việc xác định xác nhiệt độ vấn đề không đơn giản Đa số đại lợng vật lý xác định trực tiếp nhờ so sánh chúng với đại lợng chất Nhiệt độ đại lợng đo gián tiếp dựa vµo sù phơ thc cđa tÝnh chÊt vËt liƯu vµo nhiệt độ 3.1.1 Thang đo nhiệt độ Để đo nhiệt ®é tr−íc hÕt ph¶i thiÕt lËp thang nhiƯt ®é Thang nhiệt độ tuyệt đối đợc thiết lập dựa vào tính chất khí lý tởng Theo định lý Carnot: hiệu suất động nhiệt thuận nghịch hoạt động hai nguồn có nhiệt độ thang đo phụ thuộc vào θ1 vµ θ2: η= F (θ ) F (θ ) (3.1) Dạng hàm F phụ thuộc vào thang đo nhiệt độ Ngợc lại việc chọn dạng hàm F định thang đo nhiệt độ Đặt F() = T, hiệu suất nhiệt động nhiệt thuận nghịch đợc viết nh sau: = T1 T2 (3.2) Trong T1 T2 nhiệt ®é ®éng häc tut ®èi cđa hai ngn §èi víi chất khí lý tởng, nội U phụ thuộc vào nhiệt độ chất khí phơng trình đặc trng liên hệ áp suất p, thể tích v nhiệt độ có dạng: p.v=G() Có thể chứng minh đợc rằng: G()=RT Trong R số khí lý tởng, T nhiệt độ động học tuyệt đối - 48 - Để gán giá trị số cho T, cần phải xác định đơn vị cho nhiệt độ Muốn cần gán giá trị cho nhiệt độ tơng ứng với tợng với điều kiện tợng hoàn toàn xác định có tính lặp lại Thang Kelvin (Thomson Kelvin - 1852): Thang nhiệt độ động học tuyệt đối, đơn vị nhiệt độ K Trong thang đo ngời ta gán cho nhiệt độ điểm cân ba trạng thái nớc - nớc đá - giá trị sè b»ng 273,15 K Thang Celsius (Andreas Celsius - 1742): Thang nhiệt độ bách phân, đơn vị nhiệt độ oC độ Celsius độ Kelvin Nhiệt độ Celsius xác định qua nhiệt độ Kelvin theo biểu thøc: T(oC)= T(K) - 273,15 (3.3) Thang Fahrenheit (Fahrenheit - 1706): Đơn vị nhiệt độ oF Trong thang đo này, nhiệt độ điểm nớc đá tan 32oF điểm nớc sôi 212oF Quan hệ nhiệt ®é Fahrenheit vµ nhiƯt Celssius: T oC = ( ) T o F − 32 ( ) o T C + 32 T oF = {( ) } (3.4) ( ) (3.5) Bảng 3.1 Cho giá trị tơng ứng số nhiệt độ quan trọng theo thang đo khác Bảng 3.1 Kelvin (K) Celsius (oC) Fahrenheit (oF) -273,15 -459,67 Hỗn hợp nớc - nớc đá 273,15 32 Cân bằngnớc - nớc đá - 273,16 0,01 32,018 Nớc sôi 373,15 100 212 Nhiệ độ Điểm tuyệt đối 3.1.2 Nhiệt độ đo đợc nhiệt độ cần đo Giả sử môi trờng đo có nhiệt độ thực Tx, nhng đo ta nhận đợc nhiệt độ Tc nhiệt độ phần tử cảm nhận cảm biến Nhiệt độ Tx gọi nhiệt độ cần đo, nhiệt độ Tc gọi nhiệt độ đo đợc Điều kiện để đo nhiệt độ phải có cân nhiệt môi trờng đo cảm biến Tuy nhiên, nhiều nguyên nhân, nhiệt độ cảm biến không đạt tới nhiệt độ môi trờng Tx, tồn chênh lệch nhiệt độ Tx - Tc định Độ xác phép đo phụ thc vµo - 49 - hiƯu sè Tx - Tc , hiệu số bé, độ xác phép đo cao Muốn đo cần phải: - Tăng cờnng trao đổi nhiệt cảm biến môi trờng đo - Giảm trao đổi nhiệt cảm biến môi trờng bên Chúng ta hÃy khảo sát trờng hợp đo cảm biến tiếp xúc Lợng nhiệt truyền từ môi trờng vào cảm biến xác định theo công thức: dQ = αA(Tx − Tc )dt Víi: α - hƯ sè dÉn nhiệt A - diện tích bề mặt trao đổi nhiệt T - thời gian trao đổi nhiệt Lợng nhiệt cảm biÕn hÊp thơ: dQ = mCdTc Víi: m - khèi lợng cảm biến C - nhiệt dung cảm biến Nêu bỏ qua tổn thất nhiệt cảm biến môi trờng giá đỡ, ta có: A(Tx Tc )dt = mCdTc mC = τ , gäi lµ h»ng sè thêi αA gian nhiÖt, ta cã: dTc dt = Tx Tc Nghiệm phơng trình có dạng: Tx T1 Đặt Tc = Tx ke 0,63Tx t t Hình 3.1 Trao đổi nhiệt cảm biến Để tăng cờng trao đổi nhiệt môi trờng có nhiệt độ cần đo cảm biến ta phải dùng cảm biến có phần tử cảm nhận cã tØ nhiƯt thÊp, hƯ sè dÉn nhiƯt cao, ®Ĩ hạn chế tổn thất nhiệt từ cảm biến tiếp điểm dẫn từ phần tử cảm nhận mạch đo bên phải có hệ số dẫn nhiệt thấp 3.1.3 Phân loại cảm biến đo nhiệt độ Các cảm biến đo nhiệt độ đợc chia làm hai nhãm: - C¶m biÕn tiÕp xóc: c¶m biÕn tiÕp xóc với môi trờng đo, gồm: + Cảm biến giản nở (nhiệt kế giản nở) + Cảm biến điện trở (nhiệt ®iƯn trë) - 50 - + CỈp nhiƯt ngÉu - Cảm biến không tiếp xúc: hoả kế Dới nghiên cứu số loại cảm biến 3.2 Nhiệt kế giÃn nở Nguyên lý hoạt động nhiệt kế gi·n në dùa vµo sù gi·n në cđa vËt liƯu tăng nhiệt độ Nhiệt kế loại có u điểm kết cấu đơn giản, dễ chế tạo 3.2.1 Nhiệt kế giÃn nở dùng chất rắn Thờng có hai loại: gốm kim loại, kim loại kim loại A a) b) H×nh 3.2 NhiƯt kÕ gi·n në a) NhiƯt kÕ gèm - kim lo¹i b) NhiƯt kÕ kim lo¹i - kim lo¹i - NhiƯt kÕ gốm - kim loại(Dilatomet): gồm gốm (1) đặt ống kim loại (2), đầu gốm liên kết với ống kim loại, đầu A nối với hệ thống truyền động tới phận thị Hệ số giÃn nở nhiệt kim loại gốm lµ αk vµ αg Do αk > αg, nhiƯt độ tăng lợng dt, kim loại giÃn thêm lợng dlk, gốm giÃn thêm dlg với dlk>dlg, làm cho gốm dịch sang phải Dịch chuyển gèm phơ thc dlk - dlg ®ã phơ thuộc nhiệt độ - Nhiệt kế kim loại - kim loại: gồm hai kim loại (1) (2) có hệ số giÃn nở nhiệt khác liên kết với theo chiỊu däc Gi¶ sư α1 > α2 , gi·n në nhiƯt hai kim lo¹i cong vỊ phía (2) Dựa vào độ cong kim loại để xác định nhiệt độ Nhiệt kế giÃn nở dùng chất rắn thờng dùng để đo nhiệt độ dới 700oC 3.2.2 NhiÖt kÕ gi·n në dïng chÊt láng NhiÖt kế gồm bình nhiệt (1), ống mao dẫn (2) chÊt láng (3) ChÊt láng sư dơng th−êng dïng lµ thủ ng©n cã hƯ sè gi·n në nhiƯt α =18.10-5/oC, vá nhiƯt kÕ b»ng thủ tinh cã α =2.10-5/oC Khi đo nhiệt độ, bình nhiệt đợc đặt tiếp xúc với môi trờng đo Khi nhiệt độ tăng, chất lỏng giÃn nở dâng lên ống mao dẫn Thang đo đợc chia độ - 51 - vỏ theo dọc ống mao dẫn Dải nhiệt độ làm việc từ - 50 ữ 600oC tuỳ theo vật liệu chế tạo vỏ bọc 3.3 Nhiệt kế điện trở 3.3.1 Nguyên lý Nguyên lý chung đo nhiệt độ điện trở dựa vào phụ thuộc điện trở suất vật liệu theo nhiệt độ Trong trờng hợp tổng quát, thay đổi điện trở theo nhiệt độ có d¹ng: R(T ) = R F (T − T0 ) R0 điện trở nhiệt độ T0, F hàm đặc trng cho vật Hình 3.3 Nhiệt kế giản nở dùng chất lỏng liệu F = T = T0 HiƯn th−êng sư dơng ba loại điện trở đo nhiệt độ là: điện trở kim loại, điện trở silic điện trở chế tạo hỗn hợp oxyt bán dẫn Trờng hợp điện trở kim loại, hàm có dạng: ( R(T ) = R + AT + BT + CT ) (3.6) Trong ®ã nhiƯt ®é T đo oC, T0=0oC A, B, C hệ số thực nghiệm Trờng hợp điện trở hỗn hợp oxyt bán dẫn: 1 R(T ) = R exp ⎢B⎜⎜ − ⎟⎟⎥ ⎣ ⎝ T T0 ⎠ ⎦ (3.7) T lµ nhiƯt độ tuyệt đối, B hệ số thực nghiệm Các hệ số đợc xác định xác thực nghiệm đo nhiệt độ đà biết trớc Khi đà biết giá trị hệ số, từ giá trị R ngời ta xác định đợc nhiệt độ cần đo Khi độ biến thiên nhiệt độ T (xung quanh giá trị T) nhỏ, điện trở coi nh thay đổi theo hàm tuyến tính: R(T + T ) = R(T )(1 + α R ∆T ) (3.8) Trong ®ã: αR = dR R(T ) dT (3.9) - 52 - đợc gọi hệ số nhiệt điện trở hay gọi độ nhạy nhiệt nhiệt độ T Độ nhạy nhiệt phụ thuộc vào vật liệu nhiƯt ®é, vÝ dơ ë 0oC platin (Pt) cã αR=3,9.10-3/oC Chất lợng thiết bị đo xác định giá trị nhỏ mà đo đợc R R0 , xác định thay đổi nhỏ nhiệt độ phát đợc: Tmin = VÝ dô nÕu ∆R R0 ∆R αR Ro = 10 với phép đo quanh điểm 0oC, vật liệu platin Tmin = 2,6.10 oC Thực ra, điện trở không thay ®ỉi nhiƯt ®é thay ®ỉi sù thay ®ỉi điện trở suất mà chịu tác động thay đổi kích thớc hình học Bởi điện trở dây có chiều dài l tiết diện s, hệ số nhiệt độ có dạng: R = = Đặt: dR d dl ds = + − R dT ρ dT l dT s dT dρ dl ; αl = ; ρ dT l dT αs = ds s dT αR = αρ + αl − αs α s = 2α l Víi ta cã: α R = α ρ − α l Trªn thùc tÕ th−êng α ρ >> α l nªn cã thĨ coi α R = α ρ 3.3.2 NhiƯt kÕ ®iƯn trë kim loại a) Vật liệu Yêu cầu chung vật liệu làm điện trở: - Có điện trở suất đủ lớn để điện trở ban đầu R0 lớn mà kÝch th−íc nhiƯt kÕ vÉn nhá - HƯ sè nhiƯt điện trở tốt luôn không đổi dấu, không triệt tiêu - Có đủ độ bền cơ, hoá nhiệt độ làm việc - Dễ gia công có khả thay lẫn Các cảm biến nhiệt thờng đợc chế tạo Pt Ni Ngoài cßn dïng Cu, W - Platin : - 53 - + Có thể chế tạo với độ tinh khiết cao (99,999%) tăng độ xác tính chất điện + Có tính trơ mặt hoá học tính ổn định cấu trúc tinh thể cao đảm bảo tính ổn định cao đặc tính dẫn điện trình sử dụng + HƯ sè nhiƯt ®iƯn trë ë 0oC b»ng 3,9.10-3/oC + Điện trở 100oC lớn gấp 1,385 lần so với 0oC + Dải nhiệt độ làm việc rộng từ -200oC ữ 1000oC - Nikel: + Có độ nhạy nhiệt cao, 4,7.10-3/oC + Điện trở 100oC lín gÊp 1,617 lÇn so víi ë 0oC + DƠ bị oxy hoá nhiệt độ cao làm giảm tính ổn định + Dải nhiệt độ làm việc thấp 250oC Đồng đợc sử dụng số trờng hợp nhờ độ tuyến tính cao điện trở theo nhiệt độ Tuy nhiên, hoạt tính hoá học đồng cao nên nhiệt độ làm việc thờng không vợt 180oC Điện trở suất đồng nhỏ, để chế tạo điện trở có điện trở lớn phải tăng chiều dài dây làm tăng kích thớc điện trở Wonfram có độ nhạy nhiệt độ tuyến tính cao platin, làm việc nhiệt độ cao Wonfram chế tạo dạng sợi mảnh nên chế tạo đợc điện trở cao với kÝch th−íc nhá Tuy nhiªn, øng st d− sau kéo sợi khó bị triệt tiêu hoàn toàn cách ủ giảm tính ổn định điện trở Bảng 3.2 Thông số Cu Ni Pt W Tf (oC) 1083 1453 1769 3380 c (JoC-1kg-1) 400 450 135 125 λ (WoC-1m-1) 400 90 73 120 αl x106 (oC) 16,7 12,8 8,9 ρ x108 (Ωm) 1,72 10 10,6 5,52 α x103 (oC-1) 3,9 4,7 3,9 4,5 b) CÊu t¹o nhiệt kế điện trở Để tránh làm nóng đầu đo dòng điện chạy qua điện trở thờng giới hạn giá trị vài mA điện trở có độ nhạy nhiệt cao điện trở phải có giá trị đủ lớn - 54 - Muốn phải giảm tiết diện dây tăng chiều dài dây Tuy nhiên giảm tiết diện dây độ bền lại thấp, dây điện trở dễ bị đứt, việc tăng chiều dài dây lại làm tăng kích thớc điện trở Để hợp lý ng−êi ta th−êng chän ®iƯn trë R ë 0oC cã giá trị vào khoảng 100, với điện trở platin có đờng kính dây cỡ vài àm chiều dài khoảng 10cm, sau quấn lại nhận đợc nhiệt kế có chiều dài cỡ 1cm Các sản phẩm thơng mại thờng có điện trở 0oC 50, 500 1000, điện trở lớn thờng đợc dùng để đo dải nhiệt độ thấp - Nhiệt kế công nghiệp: Để sử dụng cho mục đích công nghiệp, nhiệt kế phải có vỏ bọc tốt chống đợc va chạm mạnh rung động, điện trở kim loại đợc bao bọc thuỷ tinh gốm đặt vỏ bảo vệ thép Trên hình 3.4 nhiệt kế dùng công nghiệp điện trở kim loại platin H×nh 3.4 NhiƯt kế công nghiệp dùng điện trở platin 1) Dây platin 2) Gốm cách điện 3) ống platin 4) Dây nối 5) Sứ cách điện 6) Trục gá 7) Cách điện 8) Vỏ bọc 9) Xi măng - Nhiệt kế bề mặt: Nhiệt kế bề mặt dùng để đo nhiệt độ bề mặt vật rắn Chúng thờng đợc chế tạo phơng pháp quang hoá sử dụng vật liệu làm điện trở Ni, Fe-Ni Pt Cấu trúc nhiệt kế bề mặt có dạng nh hình vẽ 3.5 Chiều dày lớp kim loại cỡ vài µm vµ kÝch th−íc nhiƯt kÕ cì 1cm2 H×nh 3.5 Nhiệt kế bề mặt - 55 - Đặc trng nhiệt kế bề mặt: - Độ nhạy nhiệt : ~5.10-3/oC trờng hợp Ni Fe-Ni ~4.10-3/oC trờng hợp Pt - Dải nhiệt độ sử dụng: -195oC ữ 260 oC Ni Fe-Ni -260oC ÷ 1400 oC ®èi víi Pt Khi sư dơng nhiƯt kế bề mặt cần đặc biệt lu ý đến ảnh hởng biến dạng bề mặt đo 3.3.3 Nhiệt kế điện trở silic Silic tinh khiết đơn tinh thể silic có hệ số nhiệt điện trở âm, nhiên đợc kích tạp loại n khoảng nhiệt ®é thÊp chóng l¹i cã hƯ sè nhiƯt ®iƯn trë dơng, hệ số nhiệt điện trở ~0,7%/oC 25oC Phần tử cảm nhận nhiệt cảm biến silic đợc chế tạo có kích thớc 500x500x240 àm đợc mạ kim loại phía R() phía bề mặt tiếp xúc 2400 Trong dải nhiệt độ làm việc ( -55 ữ 200oC) lấy gần giá trị điện trở cảm biến theo nhiệt độ theo công thøc: [ R T = R + A(T − T0 ) + B(T − T0 ) 2200 2000 1800 1600 ] Trong R0 T0 ®iƯn trë vµ nhiƯt ®é 1400 1200 1000 800 tut ®èi ë ®iĨm chn 600 Sù thay ®ỉi nhiƯt cđa điện trở tơng đối nhỏ nên tuyến tính hoá cách 400 -50 50 100 ToC Hình 3.6 Sù phơ thc nhiƯt ®é cđa ®iƯn trë silic mắc thêm điện trở phụ 3.3.4 Nhiệt kế điện trở oxyt bán dẫn a) Vật liệu chế tạo Nhiệt điện trở đợc chế tạo từ hỗn hợp oxyt bán dÉn ®a tinh thĨ nh−: MgO, MgAl2O4, Mn2O3, Fe3O4, Co2O3, NiO, ZnTiO4 Sù phơ thc cđa ®iƯn trë cđa nhiƯt ®iƯn trë theo nhiƯt ®é cho bëi biĨu thøc: ⎧ ⎛ 1 ⎞⎫ ⎡T⎤ ⎟⎟⎬ R(T ) = R ⎢ ⎥ exp ⎨β⎜⎜ − T T T 0 Trong R0() điện trở nhiệt độ T0(K) Độ nhạy nhiệt có dạng: - 56 - (3.11) R = +b T2 Vì ảnh hởng hàm mũ đến điện trở chiếm u nên biểu thức (3.11) viết lại: ⎛1 R(T ) = R exp ⎨B⎜⎜ − T T0 (3.12) Và độ nh¹y nhiƯt: αR = − B T2 Víi B cã giá trị khoảng 3.000 - 5.000K b) Cấu tạo Hỗn hợp bột oxyt đợc trộn theo tỉ lệ thích hợp sau đợc nén định dạng thiêu kết nhiệt độ ~ 1000oC Các dây nối kim loại đợc hàn hai điểm bề mặt đợc phủ lớp kim Hình 3.7 Cấu tạo nhiệt điện trở có vỏ bọc thuỷ tinh loại Mặt cã thĨ bäc bëi vá thủ tinh NhiƯt ®iƯn trë có độ nhạy nhiệt cao nên dùng để phát biến thiên nhiệt độ nhỏ cì 10-4 -10-3K KÝch th−íc c¶m biÕn nhá cã thĨ đo nhiệt độ điểm Nhiệt dung cảm biến nhỏ nên thời gian hồi đáp nhỏ Tuỳ thuộc thành phần chế tạo, dải nhiệt độ làm việc cảm biến nhiệt điện trở từ vài độ đến khoảng 300oC 3.4 Cảm biến nhiệt ngẫu 3.4.1 Hiệu ứng nhiệt điện Phơng pháp đo nhiệt độ cảm biến nhiệt ngẫu dựa sở hiệu ứng nhiệt điện Ngời ta nhận thấy hai dây dẫn chế tạo từ vật liệu có chất hoá học khác đợc nối với mối hàn thành mạch kín nhiệt độ hai mối hàn t t0 khác mạch xuất dòng điện Søc ®iƯn ®éng xt hiƯn hiƯu øng nhiƯt ®iƯn gọi sức điện động nhiệt điện Nếu đầu cặp nhiệt ngẫu hàn nối với nhau, đầu thứ hai để hở hai cực xuất hiệu điện Hiện tợng giải thích nh sau: - 57 - Trong kim loại luôn tồn nồng độ điện tử tự định phụ thuộc chất kim loại nhiệt độ Thông thờng nhiệt độ tăng, nồng độ điện tử tăng Giả sử nhiệt độ t0 nồng độ ®iƯn tư t0 A lµ NA(t0), B lµ NB(t0) nhiệt độ t nồng độ điện tư A lµ NA(t), B lµ NB(t), nÕu NA(t0) > NB(t0) th× nãi chung NA(t) > NB(t) A B Xét đầu làm việc (nhiệt độ t), NA(t) > NB(t) nên có khuếch tán điện tử từ A → t B vµ ë tiÕp xóc xuất hiệu điện eAB(t) có tác dụng cản trở khuếch tán Khi đạt cân eAB(t) không đổi Hình Sơ đồ nguyên lý cặp nhiệt ngẫu Tơng tự mặt tiếp xúc ®Çu tù (nhiƯt ®é t0) cịng xt hiƯn mét hiệu điện eAB(t0) Giữa hai đầu dây dẫn có chênh lệch nồng độ điện tử tự do, có khuếch tán điện tử hình thành hiệu điện tơng ứng A eA(t,t0) B eB(t,t0) Sức điện động tổng sinh hiệu ứng nhiệt điện xác định bëi c«ng thøc sau: E AB = e AB (t ) + e BA (t ) + e A (t , t ) + e B (t, t ) (3.13) Vì eA(t0,t) eB(t,t0) nhỏ ngợc chiỊu cã thĨ bá qua, nªn ta cã: E AB = e AB (t ) + e BA (t ) Nếu nhiệt độ hai mối hàn nhau, chẳng hạn t0 sức điện động tổng: E AB = e AB (t ) + e BA (t ) = Hay: e BA (t ) = −e AB (t ) (3.14) E AB = e AB (t ) − e AB (t ) (3.15) Nh vậy: Phơng trình (3.15) gọi phơng trình cặp nhiệt ngẫu Từ phơng trình (3.15) nhận thấy giữ nhiệt độ t0 = const th×: E AB = e AB (t ) + C = f (t ) - 58 - (3.16) Chän nhiệt độ mối hàn t0 = const biết trớc làm nhiệt độ so sánh đo sức điện động sinh mạch ta xác định đợc nhiệt độ t mối hàn thứ hai Sức điện động cặp nhiệt không thay đổi nối thêm vào mạch dây dẫn thứ ba (hình 3.9) nhiệt độ hai đầu nối dây thø ba gièng ThËt vËy: - Trong tr−êng hỵp a: E ABC (t, t ) = e AB (t ) + e BC (t ) + e CA (t ) V×: e AB (t ) + e BC (t ) + e CA (t ) = Nªn: E ABC (t, t ) = e AB (t ) − e AB (t ) t0 C t0 t0 B t1 A B A C t1 B t t b) a) Hình 3.9 Sơ đồ nối cặp nhiệt với dây dẫn thứ ba - Trờng hợp b: E ABC (t, t , t ) = e AB (t ) − e AB (t ) + e BC (t ) + e CB (t ) V×: e BC (t ) = −e CB (t ) Nªn: E ABC (t, t ) = e AB (t ) − e AB (t ) Nếu nhiệt độ hai đầu nối khác làm xuất sức điện động ký sinh 3.4.2 Cấu tạo cặp nhiệt a) Vật liệu chế tạo Để chế tạo cực nhiệt điện dùng nhiều kim loại hợp kim khác - 59 - Tuy nhiên chúng phải đảm bảo yêu cầu sau: - Sức điện động đủ lớn (để dẽ dàng chế tạo dụng cụ đo thứ cấp) - Có đủ độ bền học hoá học nhiệt độ làm việc - Dễ kéo sợi - Có khả thay lẫn - Giá thành rẽ Hình 3.10 biểu diễn quan hệ sức điện động nhiệt độ vật liệu dùng để chế tạo điện cực so với ®iÖn cùc chuÈn platin Ed T 11 10 H×nh 3.10 Søc ®iƯn ®éng cđa mét sè vËt liƯu chÕ t¹o ®iƯn cực 1) Telua 2) Chromel 3) Sắt 4) Đồng 5) Graphit 6) Hợp kim platin-rođi 7) Platin 8) Alumel 9) Niken 10) Constantan 11) Coben - Cặp Platin - Rođi/Platin: Cực dơng hợp kim Platin (90%) rôđi (10%), cực âm platin Nhiệt độ làm việc ngắn hạn cho phép tới 1600oC , Eđ =16,77mV Nhiệt độ làm việc dài hạn