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陶瓷铂电阻的优点在于制造工艺简单,外观好,可在很低的温度下使用(如-200℃),缺点是振动场合不能胜任。它的结构是将铂丝制成弹簧状,贯穿于两孔或四孔的精制瓷管中,将各孔中的铂丝进行串联于一端引线引出。不抗振的原因在于:它的内部绕阻好比垂吊的电炉丝,在高温状态时,好似电炉丝通电,电炉丝通电后炉丝变软,随时间的延长出现上部炉丝匝间距增大,下部炉丝匝间距减小,炉丝的通电电流越大,温度越高,效果越明显,这时稍有振动,下部匝间就会短路,内绕式铂电阻之所以温度越高时越不抗振就是这个道理。后来人们为了解决这一问题,将孔内灌上陶瓷颗粒来约束铂丝,但事实上时间一长,该陶瓷颗粒的棱角磨掉后,充填的陶瓷在孔内又松动还是出现上述问题。为此人们为了测量高温有振动的场合,采用了较粗直径的铂丝制成Pt100或Pt10来进行,这样的确起到了效果,由于铂丝直径加粗,不论在低温还是高温状态,它的刚度都在加强,所以能适用。但也未从根本上解决。
整体烧结外绕线式陶瓷铂电阻
该产品是根据线绕式铂电阻抗过载能力强、自热小、符合计量要求等优点,结合薄膜铂电阻体积小,抗振、响应速度快等优点进行了综合设计
该铂电阻在结构上(如图)采用了引线在反端与电阻体烧结在一起,贯穿电阻体引出,引线与电阻体烧结处的陶瓷避开拉应力使引线坚固,电阻体与引线烧结处在外力作用下不至于开裂;另一方面的优点体现在铂丝绕在电阻体外表面且用陶瓷覆盖,烧为一体,使得该元件的反应速度快;由于铂丝分部在电阻体的外表面,有效散热面积大、皮薄散热快,所以自热系数小;由于铂丝被约束在陶瓷的刚性体内故不怕振动,长期稳定性及寿命都好;又由于元件的烧结温度较高(一般高出使用温度300℃左右)铂丝的膨胀系数远大于陶瓷的膨胀系数,在烧结温度时铂丝取得的体积,随着温度的降低陶瓷固化在铂丝外围形成壳体,在使用温度范围内从微观上讲,铂丝属于工作在一丝一腔的无应力的自由状态。如元件通入较大的电流,只有铂丝加热体积膨胀后仍在壳体容积以内,不破坏壳体,元件的固有参数不变。这也是该型铂电阻能胜任热线式流量传感器的原因