Els termoparells d'aïllament-mineral (MI) es basen en pols d'òxid de magnesi compactat d'alta-densitat per proporcionar aïllament elèctric i conducció de calor entre la funda metàl·lica i els cables d'aliatge termoelèctric intern. El xoc tèrmic-a llarg termini, l'impacte mecànic, la flexió excessiva i l'envelliment a alta-temperatura afluixen gradualment la pols ben premsada, creant espais d'aire interns que redueixen dràsticament la resistència a l'aïllament i la velocitat de transferència de calor lenta. El dany per l'òxid de magnesi solt és una falla oculta latent sense deformació òbvia de la sonda externa, que només es manifesta com a lenta deriva de la temperatura i curtcircuits intermitents després de setmanes de producció. Domineu els mètodes de desmuntatge visual, les proves de resistència i els mètodes reals de comparació de la calefacció de màquines-per identificar els danys de farciment solts abans que es produeixin defectes de producció en massa.
Tres causes arrels desencadenen danys a la compactació solta de l'òxid de magnesi. Primer, cicles de xoc tèrmic repetits d'escalfament i refrigeració. La diferència de coeficient d'expansió tèrmica entre la funda d'acer inoxidable/Hastelloy i la pols d'òxid de magnesi crea força d'extrusió alternant dins de la sonda cada cicle de temperatura. Durant centenars de cicles d'inici-apagats, la pols densa es separa gradualment i forma micro buits d'aire, especialment a la unió calenta i les seccions de transició del cable doblegat amb tensió concentrada. En segon lloc, flexió i impacte mecànics excessius durant el muntatge i el transport del motlle. Les corbes agudes de -radi petit deformen la funda cap a dins, estrenyent la pols interna d'òxid de magnesi en grups desiguals i espais buits; transport de motlles violents vibracions sacseja la pols compactada solta durant el lliurament a llarga-distància. En tercer lloc, processos d'ompliment de producció inferiors de baix cost-. Els termoparells barats falsificats adopten una compactació única de baixa-pressió en lloc de l'extrusió industrial dual d'alta-pressió, amb una densitat d'ompliment inicial inferior al 90% en lloc del 99% més estàndard de les sondes de canal calent qualificades, afluixant-se ràpidament després de només desenes de cicles tèrmics fins i tot sense impacte mecànic.
Tres mètodes de detecció-in situ per identificar l'òxid de magnesi solt sense la destrucció completa de la sonda. Mètode 1: prova de classificació de la resistència d'aïllament del megòhmetre. Refredar la sonda completament a temperatura ambient i, a continuació, mesurar la resistència d'aïllament entre la funda exterior i els cables interns d'aliatge positiu/negatiu amb un megòhmetre de 500 V. Els termoparells MI totalment compactats qualificats mostren una resistència d'aïllament per sobre de 1000 MΩ; les sondes amb farciment lleugerament fluix cauen a 100–500 MΩ; registres d'òxid de magnesi molt solts per sota de 100 MΩ i s'han de rebutjar immediatament. Submergiu la punta de detecció en aigua calenta durant 10 minuts i torneu a provar la resistència; El farciment solt absorbeix la humitat ràpidament, amb una resistència que cau més d'un 80%, mentre que les sondes compactades denses mantenen uns valors d'aïllament estables. Mètode dos: prova de fluctuació de resistència a la sacsejada del cable. Canvieu un multímetre a un rang de resistència de miliohms, fixeu els cables de prova als dos terminals de cable central de la sonda i, a continuació, agiteu la secció de transició de la funda i del cable violentament cap endavant i cap enrere. Si l'òxid de magnesi intern està solt, els cables d'aliatge es desplacen lliurement dins dels buits d'aire, provocant salts de resistència irregulars dràstics; la resistència fixa estable confirma un farciment compactat uniforme sense buits interns. Mètode tres: prova de comparació de desviació d'escalfament a temperatura constant llarga-. Enganxeu fortament la sonda de prova a un termoparell de referència estàndard verificat, escalfeu-lo a 450 graus i manteniu-ho durant 4 hores contínuament. L'òxid de magnesi solt crea buits d'aire d'aïllament tèrmic, de manera que la lectura de la sonda de prova es desplaça gradualment entre 3 i 6 graus per sota del punt de referència estàndard al llarg del temps; les sondes d'ompliment denses mantenen la desviació dins de ± 1,5 graus durant tot el període de retenció.
Estàndards d'eliminació de classificació per a sondes amb farciment solt d'òxid de magnesi. Farciment lleugerament fluix (resistència d'aïllament de 100 a 500 MΩ, petita deriva després d'un escalfament llarg): només s'admet per a motlles de prova intermitents de baixa-precisió amb hores de producció diàries curtes i s'ha de substituir després d'un mes d'ús per evitar que s'afluixin més. Farciment moderadament fluix (resistència d'aïllament 10-100 MΩ, retard de temperatura i deriva evidents): no existeix cap solució de reparació per recompactar la pols interna d'òxid de magnesi; la sonda s'ha de desballestar immediatament, ja que la calefacció ampliarà els buits d'aire i activarà alarmes intermitents de curt-circuits durant la producció en massa. Farciment molt fluix (resistència d'aïllament per sota de 10 MΩ, fluctuació dràstica de la resistència en sacsejar): descartar i separar directament en caixes d'emmagatzematge de sondes de residus per evitar la instal·lació accidental en motlles de producció.
Mesures preventives per frenar l'afluixament de l'òxid de magnesi durant la vida útil de la sonda. Quan compreu termoparells, demaneu als proveïdors que proporcionin certificats de procés de compactació dual d'alta-pressió i informes de proves d'envelliment de cicles d'alta-temperatura continuats de 72-hores per garantir una densitat d'ompliment inicial superior al 99%. Estandarditzeu l'embalatge de transport de motlles per desmuntar completament les sondes en miniatura de-paret fina i emmagatzemar-les en caixes anti-que absorbeixen els xocs, evitant vibracions i impactes violents. Prohibeu les sondes de flexió excessiva amb radis de flexió inferiors a 5 vegades el diàmetre de la funda durant el cablejat del motlle, ja que les corbes agudes comprimeixen permanentment l'òxid de magnesi intern en grups solts. Per a motlles amb cicles de xoc tèrmic de refrigeració complets diaris, escurceu el calibratge del termopar i el cicle d'inspecció a quinzenals per detectar els danys d'ompliment solts per endavant.
Les proves periòdiques de resistència d'aïllament i la comparació de la calefacció poden eliminar eficaçment els termoparells amb farciment d'òxid de magnesi solt abans que indueixin la deriva de la massa de la temperatura i els errors de curt{0}}circuits, reduint les pèrdues no planificades per tancament del motlle causades per danys latents de l'aïllament intern.
