Termopares são dispositivos que desenvolvem uma tensão quando aquecidos. Essa tensão pode ser usada em medição de temperatura e sensores. O dispositivo consiste em dois metais diferentes unidos. Quando a junção é aquecida, uma tensão é produzida, e a temperatura está relacionada com a tensão. O detetor de temperatura por resistência (RTD) é semelhante a um termopar, mas usa a mudança de resistência como sensor de temperatura.
Geralmente, termopares de baixa temperatura são fabricados em três configurações diferentes. Uma é um condutor de cobre unido a um condutor feito de liga de cobre-níquel. Um segundo tipo usa um condutor de liga níquel-crómio unido a um condutor de níquel-alumínio. Mas a configuração talvez mais conhecida para aplicações de baixa temperatura usa um condutor de liga níquel-crómio unido a um de liga cobre-níquel. O uso final do termopar determina o calibre dos condutores.
Termopares de temperatura mais alta normalmente usam condutores de platina unidos a condutores feitos de uma combinação platina-ródio. Como tem uma temperatura de fusão mais alta, o teor de ródio é aumentado para aplicações de temperatura mais alta. Termopares de irídio-ródio são às vezes usados para temperaturas de 2150 °C a 2250 °C, e ligas de tungsténio-rénio são usadas para temperaturas muito altas, mas termopares destes materiais são bastante caros. Tal como nos termopares de temperatura mais baixa, o calibre do condutor é ditado pela aplicação específica.
A NASA está a desenvolver termopares de película fina cerâmica para medição de superfície em investigação de sistemas de propulsão. Termopares feitos de siliceto de crómio e carboneto de tântalo estão a ser testados em temperaturas acima de 1500 °C. Além disso, dois termopares de película fina baseados em óxido de índio-estanho foram testados até 1500 °C. Resultados iniciais indicam que as composições de siliceto e carboneto de tântalo têm uma saída de tensão aproximadamente 15 vezes superior à dos termopares padrão de platina-ródio.
A maioria dos RTDs usa uma bobina de fio fino enrolada num núcleo cerâmico. A resistência aumenta à medida que a temperatura aumenta; portanto, uma medição de resistência correlaciona-se diretamente com a temperatura. Platina é o material mais comummente usado num RTD, mas fio de níquel e cobre também são usados. RTDs são precisos e estáveis, e imunes a interferências elétricas — tornando-os úteis em ambientes de fabrico.
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