?高溫溫度傳感器（通常指測量范圍≥200℃，甚至高達 1000℃以上的傳感器）需在極端溫度環(huán)境下保持穩(wěn)定、準確的測量性能，其性能要求需兼顧測溫精度、長期穩(wěn)定性、環(huán)境適應(yīng)性、機械強度等核心維度，具體如下：
一、核心測溫性能要求
寬量程與高精度
量程適配：需覆蓋目標高溫區(qū)間（如工業(yè)窯爐常用 0-1300℃，航空發(fā)動機可能達 0-2000℃），且在量程內(nèi)線性度良好（非線性誤差≤±0.5% FS），避免分段測量導致的誤差疊加。
精度等級：高溫環(huán)境下精度要求更高（否則微小誤差可能影響工藝安全），例如：
工業(yè)級：誤差≤±1℃（常溫段）、±0.5% FS（高溫段，如 1000℃時誤差≤±5℃）；
計量級 / 科研級：誤差≤±0.1% FS（如 1500℃時誤差≤±1.5℃），需支持校準溯源（符合 ISO 17025 標準）。
快速響應(yīng)速度
高溫場景中溫度變化快（如熔爐升溫速率可達 50℃/s），傳感器響應(yīng)時間（從溫度階躍變化到輸出穩(wěn)定的 90% 所需時間）需≤1 秒，避免滯后導致的控制延遲（如熱處理工藝超溫）。
響應(yīng)速度與傳感器結(jié)構(gòu)相關(guān)：裸露式熱電阻 / 熱電偶響應(yīng)快（≤0.5 秒），帶保護套管的需優(yōu)化套管厚度（通常≤3mm）和材質(zhì)導熱性。
二、耐溫與穩(wěn)定性要求
長期耐溫能力
短期耐溫：可承受瞬時超量程高溫（如標稱 1300℃的傳感器，需耐受 1500℃/30 分鐘不損壞），適用于突發(fā)高溫工況（如電弧爐短路）。
長期耐溫：在額定高溫下連續(xù)工作（如 800℃下工作 1000 小時），性能衰減率≤2%（如熱電勢漂移≤1μV/℃，電阻值漂移≤0.1%/100 小時），避免頻繁更換。
抗熱沖擊性
能承受快速溫變（如從室溫驟升至 800℃，或從 1000℃驟降至 200℃），熱沖擊后精度變化≤±1% FS，且傳感器結(jié)構(gòu)無開裂（如保護管、引線密封處）。
材質(zhì)需匹配熱膨脹系數(shù)（如熱電偶保護管選用碳化硅，與內(nèi)部芯絲膨脹系數(shù)接近，避免熱應(yīng)力斷裂）。
三、環(huán)境適應(yīng)性要求
抗腐蝕與氧化
高溫環(huán)境常伴隨腐蝕性氣體（如窯爐中的硫化物、熔融金屬蒸汽）或氧化氣氛，傳感器需具備耐腐蝕性：
保護套管材質(zhì)：選用耐高溫合金（如 Inconel 600）、陶瓷（氧化鋁、氮化硅）或復合涂層（如鍍鋁、鍍鉻），避免被腐蝕穿孔；
內(nèi)部元件：熱電偶絲需抗氧化（如鉑銠合金），熱電阻絲需用封裝工藝（如玻璃燒結(jié)）隔絕氧氣。
抗振動與沖擊
工業(yè)設(shè)備（如汽輪機、內(nèi)燃機）高溫區(qū)存在振動（振幅≤1mm，頻率 10-2000Hz），傳感器需通過振動測試（如 IEC 60068-2-6），振動后零點漂移≤±0.5℃，結(jié)構(gòu)無松動（如接線端子、套管固定處）。
抗沖擊性：能承受 100g 加速度的沖擊（如金屬液飛濺撞擊），核心元件（如熱電偶焊點、熱電阻線圈）無斷裂。
絕緣與電氣穩(wěn)定性
高溫下絕緣電阻需保持穩(wěn)定：傳感器引線與外殼間絕緣電阻≥100MΩ（1000℃時，施加 500V 直流電壓），避免漏電導致測量誤差。
抗電磁干擾（EMC）：在高溫設(shè)備的強電磁環(huán)境（如高頻加熱爐）中，輸出信號（如 4-20mA）抗干擾能力需符合 EN 61326 標準，噪聲疊加≤0.1% FS。
四、機械與結(jié)構(gòu)要求
結(jié)構(gòu)強度與密封性
保護套管需耐壓（如工業(yè)窯爐內(nèi)壓力達 0.5MPa 時，無泄漏），且機械強度高（抗彎強度≥200MPa），避免被物料撞擊或高溫變形。
密封性能：高溫下引線出口處的密封材料（如高溫陶瓷密封膠、金屬波紋管）需無老化開裂，防止水汽、灰塵進入傳感器內(nèi)部（導致短路或元件氧化）。
尺寸適配性
傳感器長度需適配安裝場景：如深孔測溫需細長型（長度 1-3m，直徑≤10mm），表面測溫需小型化（直徑≤5mm，長度≤50mm），避免因尺寸過大影響設(shè)備運行或測溫點接觸不良。
五、輸出與可靠性要求
信號輸出穩(wěn)定性
模擬輸出（如熱電偶的 mV 信號、熱電阻的 Ω 信號）需穩(wěn)定，無漂移（如高溫下零點漂移≤±0.3℃/24 小時）；
數(shù)字輸出（如 RS485、無線傳輸）需在高溫下通信可靠（誤碼率≤10??），支持遠距離傳輸（有線≥1000m，無線≥50m）。
長期可靠性與壽命
平均無故障時間（MTBF）≥10000 小時（工業(yè)級），高溫下壽命≥1 年（連續(xù)工作），且失效模式可預測（如輸出信號逐漸漂移而非突然中斷），便于提前更換。