工业用热电偶及补偿导线技术手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:211

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出版时间:2003-1

价格:60.00元

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isbn号码:9787502626556

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图书标签:

• 热电偶
• 补偿导线
• 工业测量
• 温度传感器
• 热电偶技术
• 补偿导线技术
• 工业自动化
• 仪表
• 温度控制
• 材料科学

《现代工程材料的选型与应用指南》 图书简介 本书聚焦于现代工程领域中关键材料的深入剖析、性能评估与实际应用策略，旨在为工程师、设计师和材料科学研究人员提供一套全面、系统且极具实操价值的参考工具。本书严格避开了对热电偶、补偿导线等特定传感元件的详细论述，转而将视角投向了更宏观、更基础的工程结构材料、功能性材料以及先进复合材料领域。 第一部分：结构材料的性能解析与失效预防 本部分深入探讨了在极端载荷、腐蚀环境和高温高压工况下，传统金属材料（如高强度钢、铝合金、钛合金）的微观结构、力学性能演化规律及其失效模式。 1. 先进钢材的冶金学基础与应用： 重点分析了马氏体时效钢（Maraging Steel）和超高强度钢在航空航天、重型机械制造中的应用。详细阐述了碳当量、晶界扩散机制对材料韧性和疲劳寿命的影响。内容涵盖了热处理工艺（如淬火、回火、渗碳）如何精确调控材料的残余应力和组织形貌。不涉及任何关于热电效应或温度测量元件的讨论。 2. 轻量化材料的性能边界： 详尽解析了镁合金、高熵合金（HEA）在轻量化结构中的潜力与局限。对于镁合金，重点讨论了其对湿热环境下的应力腐蚀敏感性，以及如何通过添加稀土元素（如Y、Nd）进行性能稳定化。对于高熵合金，则深入探究了其“高熵效应”如何导致其优异的蠕变抗性和抗辐照损伤能力，并列举了其在核反应堆结构件中的前沿应用案例。 3. 复合材料的界面控制与宏观力学： 聚焦于碳纤维增强复合材料（CFRP）和玻璃纤维增强复合材料（GFRP）的制造缺陷分析。详细讲解了层间脱粘、纤维断裂、基体开裂等典型失效机制。特别辟出章节讨论了湿热老化对纤维与树脂界面剪切强度的长期影响，以及如何利用有限元方法（FEM）模拟复合材料的各向异性失效路径。 第二部分：功能性材料的电学、磁学与光学特性 本部分将材料的宏观功能与其微观物理特性紧密联系起来，探讨了在电子器件、储能设备和光学系统中所用的关键功能材料。 1. 半导体与介电材料的掺杂效应： 阐述了硅基半导体材料中施主/受主杂质的能级分布及其对载流子迁移率的影响。深入分析了高介电常数（High-k）材料（如HfO2, ZrO2）在栅极堆叠中的应用，强调了界面陷阱密度对器件可靠性的决定性作用。内容完全聚焦于材料本身的电学行为，与传感器或测量回路无关。 2. 磁性材料的设计与畴结构调控： 详细介绍了永磁材料（如NdFeB）的矫顽力（Coercivity）与微观晶粒尺寸、缺陷分布之间的关系。对于软磁材料（如坡莫合金），分析了磁致伸缩效应在变压器和电感器设计中的影响，以及如何通过退火工艺消除磁滞损耗。 3. 先进光学涂层与薄膜技术： 探讨了用于激光系统和精密光学仪器的抗反射（AR）膜和高反射（HR）膜的堆叠设计原理。基于薄膜的干涉理论，讲解了多层膜系中折射率匹配的重要性，以及PVD/PECVD工艺参数对膜层应力和光学性能的精确控制。 第三部分：环境适应性与材料的腐蚀防护 本部分关注材料在实际工作环境中的耐久性问题，特别是化学腐蚀、电化学腐蚀和高温氧化行为。 1. 电化学腐蚀的机理分析： 详细阐述了法拉第定律在金属腐蚀过程中的应用，区分了点蚀（Pitting）、缝隙腐蚀（Crevice Corrosion）和应力腐蚀开裂（SCC）。通过极化曲线分析，指导读者如何选择合适的阴极保护电位范围，并评估不同缓蚀剂在酸洗或循环水系统中的实际效能。 2. 高温氧化动力学与防护氧化层： 探讨了在氧化性、硫化性气氛中，金属材料的增重曲线及其遵循的抛物线氧化定律。重点分析了在高温合金表面形成致密氧化铝（Al2O3）或氧化铬（Cr2O3）保护层的过程，以及如何通过添加钇（Y）等稀土元素来提高氧化皮的附着力，防止其在热循环中剥落。 3. 表面工程技术在耐久性提升中的应用： 介绍了等离子喷涂、热浸镀锌和化学气相沉积（CVD）等技术在构件表面强化中的应用。例如，讲解了渗碳层深度、硬度分布对轴承和齿轮抗磨损性能的综合影响。 本书的撰写风格严谨、逻辑清晰，采用大量的工程实例、实验数据图表和理论模型来支撑论述，旨在成为一本不可或缺的、聚焦于“材料本身”而非“测量方法”的工程参考书。它全面覆盖了从微观结构到宏观应用的全链条材料科学知识体系，是结构设计、设备维护和新材料研发人员的必备工具书。

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这本书的排版和插图风格，透露出一种老派德国工程美学的严谨。每一张示意图都清晰到可以作为施工图纸使用，没有丝毫多余的装饰，每一个标注都直指核心问题。在处理补偿导线的连接工艺时，手册特别强调了“接线端子的压接质量”和“防潮密封处理”的重要性。它用高倍显微镜下的接头剖面图对比了冷压和热熔连接的接触电阻差异，这种对微观世界影响宏观性能的关注，让人印象深刻。此外，书中对特殊应用环境的应对策略也非常到位，比如在强辐射场、高频感应加热设备附近，如何通过铠装屏蔽、增加接地环路等方法来抑制共模噪声和感应噪声，提供的解决方案都是具体可操作的工程措施，而非空泛的建议。总而言之，这本书不仅是一本技术参考，更像是一位经验丰富、一丝不苟的资深工程师手把手教你如何把一项看似简单的温度测量工作做到极致可靠、长周期稳定的操作指南。它为我后续优化车间的老旧测温系统提供了明确的方向和坚实的理论后盾。

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坦白讲，市面上很多关于仪表技术的书籍，内容总是停留在概念层面，读起来像是高中物理的扩展版。然而，这本《工业用热电偶及补偿导线技术手册》则彻底打破了这种格局。它的结构设计非常巧妙，先是基础理论的快速回顾，紧接着就大步迈入了选型、安装、校验和故障诊断的实操环节。最让我赞叹的是，它对“热电偶的校准与溯源”部分的处理。它不仅讲解了标准热电偶比对法，还详细阐述了在无法获取标准炉场的情况下，如何利用高精度基准温度计结合特定数学模型，对现场热电偶进行快速、可靠的现场校准。特别是它对“二次仪表输入端”的考察，考虑到了电缆的集肤效应、接线盒的绝缘电阻对微弱信号的影响，这些都是在实际调试中经常遇到的“鬼点子”问题。它把热电偶的测量链条，从最前端的感温元件，一直追踪到后端的PLC或DCS输入模块，真正做到了全流程的把控。这种“连贯性思维”的培养，远比单纯记住几个型号参数要重要得多。

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我个人觉得，这本书的编撰者绝对是深谙工业现场的“老炮儿”。它的语言风格非常直接，夹杂着一种老派工程师特有的务实精神，没有任何华而不实的辞藻。让我印象特别深刻的是，书中有一部分内容专门讲了热电偶在使用寿命结束前的“退化特征”。一般的资料只会告诉你温度超过某个极限就会失效，但这本书详细描述了在长期高温、氧化或硫化气氛下，热电偶丝材的晶粒结构变化、电阻率漂移，以及由此导致的输出电动势的系统性偏差。它甚至提供了对比图表，展示了使用1000小时和3000小时后的热电偶的实际分度曲线偏离标准值的情况。这对于我们进行预防性维护（Predictive Maintenance）规划至关重要。我们过去通常是到了完全失效才更换，造成了不必要的停机损失。但有了这些退化数据，我们就可以根据实际运行工况，提前设定一个可接受的误差阈值，主动安排更换周期，极大地提高了设备的运行效率和测量精度。这种前瞻性的指导，是纯粹的理论书籍无法提供的宝贵财富。

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这本《工业用热电偶及补偿导线技术手册》实在是让人眼前一亮，特别是对于我们这些常年在生产一线跟温度测量打交道的人来说，简直就是一本“及时雨”。我翻开这本书的时候，最先注意到的就是它那严谨细致的排版和详尽的图表。它不像有些技术书籍那样晦涩难懂，而是非常注重实用性。比如，书中对各种热电偶材质的物理和化学特性分析得极其透彻，从K型到N型，再到贵金属热电偶，每一种的适用温度范围、精度等级，以及最关键的——抗干扰能力，都有非常具体的描述。我记得有一次我们车间的反应釜温度曲线总是出现莫名其妙的波动，换了几个批次的热电偶都没解决，翻到手册里关于“热电偶安装工艺对测温准确度的影响”这一章节，才发现我们之前忽略了热电偶套管的材质与介质的兼容性问题，手册里甚至给出了不同套管材料在强酸强碱环境下的寿命预估曲线，这个细节简直太到位了。此外，它对补偿导线的选择标准也有独到见解，不再是简单的按型号对应，而是结合了现场布线环境的电磁干扰水平来推荐最优方案，这对于提高系统整体稳定性的价值是无法估量的。这本书的价值，在于它把理论知识和现场维护经验做了完美的融合，让技术人员能快速定位问题，而不是在茫茫的参数表中迷失方向。

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说实话，刚拿到这本书时，我还在想，这年头数字化工具这么发达，难道一本关于热电偶的纸质手册还有什么不可替代的价值吗？但当我真正深入阅读后，才发现自己大错特错。这本书的精妙之处，恰恰在于它对“细节的偏执”。它没有过多地纠缠于热电偶的底层物理学原理（那些复杂的公式和量子力学解释，在实际操作中用处不大），而是把笔墨集中在了“如何确保测量结果的可靠性”这一核心诉求上。举个例子，手册中关于热电偶冷端补偿部分的论述，简直堪称教科书级别。它不仅仅是罗列了冷端温度对电动势的影响公式，更重要的是，它针对性地分析了不同补偿电路（如使用特定电阻箱或ADC芯片进行线性化处理）在不同环境温度漂移下的误差修正效果。我尤其欣赏它对比了传统电阻式补偿和采用新型半导体传感器的补偿方法的优缺点，并给出了实际工程中的应用案例，比如在高振动、高湿度的环境下，哪种方案的长期稳定性更好。这种超越基础知识的深度探讨，让这本书从一本“工具书”升华为一本“工程参考典籍”。它教会我的，是如何在看似稳定的系统中，找到那些隐藏的、随时可能导致测量失真的微小因素。

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