Thermoelement-Durchführungen

Thermoelement-Durchführungen [Elektrische Durchführungen]Thermoelement-Durchführungen dienen der Temperaturmessung in Vakuumprozessen. Dabei erfolgt die Temperaturmessung nicht direkt, sondern wird aus der Thermospannung errechnet. Die Thermospannung entsteht infolge der Ladungstrennung (EMK), die durch eine Temperaturdifferenz zwischen den beiden Enden eines elektrischen Leiters verursacht wird.

Die vom Leitermaterial abhängige Thermospannung verhält sich annähern proportional zum Temperaturgefälle. Thermoelemente bestehen aus zwei unterschiedlichen, an einem Ende miteinander verbundenen Metallen. Mittels Thermolement-Durchführungen wird die Thermospannung (EMK) aus der Kammer zu einem externen Messgerät geleitet, das die Temperaturbestimmung ermöglicht. Bei der Auswahl der Materialkombination sind eine möglichst hohe Thermospannung, Linearität und Korrosionsbeständigkeit entscheidend. In Thermoelementen werden - abgestimmt auf verschiedene Einsatzgebiete - unedle und edle Metalle sowie Legierungen kombiniert. Typische Legierungen sind Alumel® (Nickel, Aluminium und Mangan), Chromel® (Nickel und Chrom) sowie Konstantan (Kupfer und Nickel).

Bei einigen Thermoelement-Durchführungen wird nicht das eigentliche Thermoelementmaterial sondern sog. Ausgleichsmaterial („Kompensationsdraht“) verwendet. Ausgleichsmaterialien zeichnen sich durch thermoelektrische Eigenschaften aus, die sehr gut an das Material des zugehörigen Thermoelements angepasst sind. Bei diesen Typen wird durch Fußnoten gesondert auf die Verwendung von Kompensationsdraht hingewiesen. Es sollte bei diesen Typen außerdem beachtet werden, dass die Temperatur an der Stelle des vakuumseitigen Anschlusses für ein Thermoelement 250 °C nicht überschreiten darf („max. Übergangstemperatur 250 °C“). Typische Leitermaterialpaare mit der zugehörigen Typenbezeichnung sind in der nachfolgenden Tabelle aufgelistet:

Thermoelement
(ANSI Bezeichnung)
Polarität Messbarer Temperaturbereich [°C]
T Kupfer
Konstantan
+
-
 -200 bis 350
K
Chromel®
Alumel®
+
-
-200 bis 1250
R/S Platin 13/10 % Rhodium*
Platin*
+
-
0 bis 1450
J Eisen
Konstantan
+
-
 0 bis 750
E
Chromel®
Konstantan
+
-
-200 bis 900
C** Wolfram 5 % Rhenium*
Wolfram 26 % Rhenium*
+
-
0 bis 2315
*es wird Kompensationsdraht verwendet; Tmax am Flansch 250 °C
**keine ANSI Bezeichnung

Aktuelle Seite: Home Produkte Elektrische Durchführungen Thermoelement-Durchführungen