Из выражения (2.4) имеем

.

Сравнивая это выражение с уравнением (2.1) при t₀ == 0, имеем

,

откуда

Для меди, например, в интервале температур от 0 до 100°С α₀=0,00427 и τ=234. Понятие τ лишено физического смысла и является лишь удобной для расчетов величиной.

Вопрос о выборе преобразователя термометра сопротивления из того или другого металла решается в основном химической инерт­ностью металла в измеряемой среде в интересующем интервале температур. С этой точки зрения медный преобразователь можно применять только до температур порядка 180°С в атмосфере, сво­бодной от влажности и коррелирующих газов. При более высоких температурах медь окисляется. Изоляцией для медной проволоки могут служить эмаль, шелк. Кроме того, недостатком меди является ее малое удельное сопротивление. Нижний предел температуры для медных преобразователей термометров сопротивления равен -50°С.

Никель, при условии хорошей изоляции от воздействия среды, можно применять до 250—300°С, так как при более высоких тем­пературах зависимость R=f(t) для него неоднозначна. Линейную зависимость сопротивления от температуры можно принять только для температур не выше 100°С; в этих пределах т для чистого ни­келя равно 150—170. Ввиду неопределенности температурного ко­эффициента никеля последовательно с никелевой проволокой обычно включают манганиновое сопротивление, снижающее темпе­ратурный коэффициент преобразователя термометра до расчетного значения. Основным преимуществом никеля является большая величина удельного сопротивления (ρ=0,075 - 0,085 ом*мм²/м).

Наиболее часто для намотки термометров сопротивления исполь­зуется платиновая проволока вследствие ее химической инертно­сти. Однако платину нельзя применять в восстановительной среде (углерод, пары кремния, калия, натрия и т. д.). Платиновые термо­метры сопротивления используют обычно от -200 до +650°С (хотя верхним пределом их применения можно считать 1000 — 1200°С), так как при температурах выше 500°С более практичны термопары.

Полупроводниковые термосопротивления. Полупроводниковые объемные термосопротивления изготовляют из смеси окислов раз­личных металлов (например, CuO, CoO, MnO). В процессе изготовления термосопротивления подвергают обжигу при высокой темпе­ратуре. При обжиге окислы спекаются в прочную массу, образуя химическое соединение.

Величина сопротивленияR_t полупроводника характеризуется зависимостью

, (2.5)

где A - постоянная, зависящая от физических свойств полупро­водника, размеров и формы термосопротивления;

B - постоянная, зависящая от физических свойств полупроводника;

T - температура термосопротивления в гра­дусах абсолютной шкалы;

е - основание натуральных логарифмов.

Температурный коэффициент a полупровод­никового термосопротивления отрицательный, достигает значений от -2,5 до -4 проц/град, что в 6—10 раз больше температурного коэффи­циента металлов, и сильно зависит от темпера­туры:

.

а)

б)

Рисунок 2.2 Устройство полупроводниковых термосопротивлений