DE3725614A1 - Tauchpyrometer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Tauchpyrometer nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Derartige Tauchpyrometer werden insbesondere für das Messen der Temperaturen flüssiger Metalle verwendet.

Bei vielen industriellen und wissenschaftlichen Verfahren ist eine Messung und Kontrolle extrem hoher Temperaturen nötig. So ist beispielsweise die Messung der Temperatur ge­ schmolzener Metalle für eine geeignete Verfahrensführung bei der Metallherstellung wesentlich. Zwei der am meisten verwendeten Geräte für die Bestimmung der Temperaturen flüssiger Metalle sind das optische Pyrometer und die ent­ fernbare Thermoelement-Lanze. Das optische Pyrometer ar­ beitet nicht so genau, wie dies wünschenswert ist und kann lediglich die Oberflächentemperatur des flüssigen Metalls messen. Die bewegliche Thermoelement-Lanze ist ungenau. Sie erlaubt nicht die kontinuierliche Messung der Temperatur des flüssigen Materials und ihr Gebrauch wirft verschiedene Sicherheitsprobleme für die Bedienungsperson, welche sie benutzt, auf.

Als Folge der Nachteile sowohl des optischen Pyrometers als auch der jeweils einsetzbaren Thermoelement-Lanze sind er­ hebliche Anstrengungen zur Entwicklung eines Tauchpyrome­ ters gemacht worden, das langzeitig ständig Meßwerte lie­ fern soll. Bei einem Tauchpyrometer ist ein Thermoelement in einem Rohr aus Metall mit hohem Schmelzpunkt einge­ schlossen, welches mit einem keramischen Material, bei­ spielsweise Aluminiumoxid Al₂O₃ oder einer Mischung aus Aluminiumoxid und Chromoxid (Cr₂O₃) beschichtet ist. Die Schichten schützen das Metallrohr gegenüber der flüssigen Metallumgebung. Die Verwendung einer oder mehrerer kera­ mischer Schichten ist jedoch nicht befriedigend, da eine einfach oder mehrfach vorgesehene Keramikschicht zum Ab­ splittern neigt mit der Folge, daß das flüssige Metall die Metallhülse erreichen und angreifen kann. Die innere Me­ tallhülse kann dem Angriff durch die Schlacke und/oder das flüssige Metall nicht standhalten und wird zusammen mit dem eingeschlossenen Thermoelement schnell zerstört. Das Meß­ element, üblicherweise ein Edelmetall-Thermoelement, ist teuer und es ist wünschenswert, dieses vielfach benutzen zu können. Umhüllungen, welche für einen Schutz der Thermoele­ mente entwickelt sind, haben zu einem langsamen thermischen Meßverhalten geführt und dies macht die Entwicklungen für zahlreiche Anwendungszwecke ungeeignet.

In einer älteren amerikanischen Anmeldung (US Serial No. 7 75 183 vom 12. September 1985) wird eine Schutzhülle für ein Thermoelement beschrieben, welche schweren thermischen Schocks widerstehen kann und welche eine gute Widerstands­ fähigkeit gegenüber Korrosion und Erosion durch geschmol­ zene Metalle aufweist. Obwohl die Standzeit dieser Schutz­ hülle bereits relativ lang ist, ist es wünschenswert, die Standzeit noch weiter zu verbessern.

Es ist insbesondere wünschenswert, die Fähigkeit des Pyro­ meters zu verbessern, einen Vorheizzyklus in einer oxidie­ renden Atmosphäre zu überstehen und die Schutzhülle in einer festen Position zu montieren, daß sie im flüssigen Metall und außerhalb der Berührung mit Schlacke bleibt, solange die Wanne befahren wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Tauchpyrome­ ter mit einer Umhüllung zu schaffen, welche für eine mög­ lichst lange Zeitdauer in einer Umgebung aus geschmolzenem Metall eingesetzt werden kann. Dabei soll die Schutzein­ richtung für das Thermoelement so ausgebildet sein, daß sie thermischen Schocks widerstehen kann und dazu in der Lage ist, aufeinander folgende Zyklen schneller Aufheizung und Abkühlung zu überstehen. Das Tauchpyrometer soll in die Seitenwand oder den Boden einer flüssiges Metall enthalten­ den Wanne einbaubar sein.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteils von Anspruch 1.

Bevorzugte weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Das erfindungsgemäße Tauchpyrometer ist gut zum Einbau in die Seitenwand oder den Boden eines trichterförmigen Behäl­ ters geeignet. Diese Anordnung erlaubt eine Verringerung der Länge des Geräts und damit der Kosten. Außerdem verrin­ gert das kürzere Gerät die durch das flüssige Metall auf das Meßsystem ausgeübten Kräfte. Eine in der Seitenwand oder im Boden erfolgende Montage erleichert die Instrumen­ tierung und läßt die Oberseite des Behälters frei von außenliegenden Drähten und Befestigungen.

Darüber hinaus ist die Anordnung des Thermoelements vor dessen Einbau bekannt. Dies erlaubt eine größere Genauig­ keit für das Extrapolieren der Temperaturen in anderen Bereichen der Schmelze. Es besteht ein direkter Kontakt zwischen der Schutzhülle und dem geschmolzenen Material. Hierdurch wird ein schneller Wärmetransport und eine schnelle Ansprechzeit erreicht.

Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfin­ dung anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Umhüllung mit innenliegendem Thermoelement,

Fig. 2 einen Teilschnitt durch das vordere Ende des Tauchpyrometers mit verschiedenen aufge­ brachten Schutzschichten,

Fig. 3 eine zu Fig. 2 analoge Darstellung mit zu­ sätzlichen Außenschichten,

Fig. 4 einen Schnitt durch einen feuerfesten Zie­ gel, der zum Einsatz in den Boden oder die Seitenwand eines Behälters vorgesehen ist.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß ein endseitig geschlosse­ nes Metallrohr 12 einen Innenraum (13) bildet, welcher das Thermoelement 54 bzw. die Verbindungsstelle des Thermoele­ ments enthält. Die Thermoelementendrähte 50 und 52 verbin­ den den Anschlußkopf 52 mit der Verbindungsstelle 54 des Thermoelements und werden in der Umhüllung 11 mittels einer nicht dargestellten, zwei Bohrungen aufweisenden Isolierung gehalten. Der Anschlußkopf 62 kann mit nicht dargestellten Dichtungen versehen sein.

Das Metallrohr 12 wird durch bekannte Verfahren aus einem Metall oder einer Metallegierung hergestellt, welche die erforderlichen Eigenschaften aufweist, nämlich einen hohen Schmelzpunkt und hohe Festigkeit gegenüber hohen Tempera­ turen. Molybdän ist das Metall der Wahl zur Verwendung bei sehr hohen Temperaturen, und zwar wegen seiner exzellenten mechanischen Eigenschaften bei hohen Temperaturen. Die thermische Leitfähigkeit und die spezifische Wärme des Me­ talls des Metallrohres steuern die Temperaturerhöhung im Inneren des Metallrohrs und das Ergebnis sind milde Umge­ bungsbedingungen für das Thermoelement. Es kann auch Molyb­ dän verwendet werden, welches geringe Anteile von Titan und Zirkon enthält. Die entsprechende Legierung hat den Vor­ teil, daß ein stärkeres Metallrohr entsteht als wenn es ausschließlich aus Molybdän besteht, weil die Legierung eine Rekristallisation bei den interessierenden Tempera­ turen verhindert.

Auch Metallrohre aus rostfreiem Stahl sind relativ befrie­ digend zur Verwendung als innere Schutzhülle oder als Be­ standteil der inneren Schutzhülle, wenn Temperaturen von niedrigerschmelzenden Materialien gemessen werden sollen, beispielsweise Aluminium oder Messing. Rostfreier Stahl hat einen Kostenvorteil gegenüber Molybdän und aus diesem Grund kann er in einigen Anwendungsfällen das Metall der Wahl für das Metallrohr sein. Obwohl auch andere Metalle als Molyb­ dän oder Molybdän-Legierungen für das Metallrohr verwendet werden können, wie dies vorstehend erläutert wurde, wird das Metallrohr 12 nachstehend zur Vereinfachung als Molyb­ dänrohr angesprochen. Es ist selbstverständlich möglich, auch andere geeignete Materialien anstelle von Molybdän vorzusehen.

Obwohl Molybdän einen sehr hohen Schmelzpunkt aufweist, oxidiert es bei hohen Temperaturen sehr rasch.

Molybdän wird auch durch chemisch aggressive Gase angegrif­ fen, welche in der Umgebung einer Metallschmelze vorhanden sind. Aus diesem Grund muß eine Schutzschicht verwendet werden, um das Molybdänrohr gegenüber der Umgebung zu schützen.

Die entsprechende Beschichtung umfaßt eine Vielzahl von po­ rösen Schichten aus Keramik-Metall-Gemischen, welche auch als "Cermet"-Schichten bezeichnet werden. Solche Keramik- Metall-Gemisch-Schichten sind Aluminiumoxid-Chromoxid- Molybdän, welche über ein Plasma-Sprühverfahren auf das Metallrohr aufgebracht werden.

Fig. 2 zeigt den Aufbau der Beschichtung 14, welche aus einer porösen Molybdän-Unterschicht 16 besteht, auf die poröse Keramik-Metall-Gemisch-Schichten 18, 20 und 22 auf­ gebracht sind, welche eine Mischung aus Aluminiumoxid- Chromoxid-Molybdän enthalten. Dabei nimmt der Molybdänge­ halt von der inneren zur äußeren Oberfläche in der Konzen­ tration ab. Die äußere Schicht 24 besteht nahezu hundert­ prozentig aus Aluminiumoxid-Chromoxid.

Das Aluminiumoxid-Chromoxid kann Chromoxid in einer Kon­ zentration von ca. 10 bis 30 Mol% enthalten und vorzugs­ weise enthält das Aluminiumoxid-Chromoxid-Pulver Chromoxid im Bereich von ca. 20 Mol%.

Aluminiumoxid-Chromoxid, welches ca. 20 Mol% Chromoxid ent­ hält, hat einen thermischen Expansionskoeffizienten von ca. 8 Teilen pro Million pro °C.

Das Molybdän hat einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von annähernd 5,4 Teilen pro Million pro °C. Dies führt zu einem Unterschied von 45% in den thermischen Expansions­ koeffizienten zwischen Keramik und Molybdän.

Aluminiumoxid und Chromoxid können durch eine mechanische Mischung von Aluminiumoxid- und Chromoxid-Pulver herge­ stellt werden. Das bevorzugte Material ist jedoch ein Pul­ ver, welches durch ein zusätzliches Brennen (secondary firing) entsteht.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Umhüllung besteht die erste poröse Schicht auf dem Molybdän-Träger aus Molyb­ dän-Pulver. Nachfolgende Schichten haben eine abnehmende Konzentration von Molybdän und eine zunehmende Konzentra­ tion des Keramikanteils. Die äußere Schicht besteht zu 100 % aus Keramik. Da das Ausmaß der Veränderungen in den Zusammensetzungen von Schicht zu Schicht nicht kritisch ist, erfolgt bei einem bevorzugten Verfahren zur Herstel­ lung des Tauchpyrometers die Konzentrationsänderung des Molybdäns in einem geradzahligen Volumen/Prozent-Verhältnis von der inneren Schicht zu den äußeren Schichten.

Während die Anzahl der Schichten aus Keramik-Metall-Gemisch von 2 bis 10 betragen kann und vorzugsweise 3 bis 9, er­ weist es sich jedoch, daß es nur geringe Vorteile mit sich bringt, wenn man über fünf Schichten verwendet. Außerdem steigen die Kosten zur Herstellung der inneren Hülle mit der Anzahl der verwendeten Lagen.

Bei einem bevorzugten Verfahren zur Herstellung der Umhül­ lung besteht die Schutzschicht 14 aus fünf Schichten, be­ ginnend mit 100 Vol% Molybdän in der ersten Schicht, ge­ folgt von 75 bis 25 Vol% Keramik für die zweite Schicht, 50 Vol% Molybdän-50 Vol% Keramik für die dritte Schicht, 25 Vol% Molybdän-75 Vol% Keramik für die vierte Schicht und 100 Vol% für die fünfte Schicht.

Die gesamte Dicke der verschiedenen Schichten kann von ca. 0,5 mm bis ca. 1 mm variieren.

Bei einem bevorzugten Verfahren zur Herstellung des Tauch­ pyrometers hat die poröse Molybdänschicht, die auf dem Molybdänrohr liegt, ebenso wie jede der folgenden porösen Keramik-Metall-Gemisch-Schichten eine Dicke von ca. 0,05 mm bis 0,1 mm. Die äußere keramische Schicht hat eine Dicke von ca. 0,40 mm bis 0,60 mm. Eine genaue Kontrolle der Dicken der verschiedenen Schichten ist nicht wesentlich zur Erzeugung einer inneren Hülle, welche keramischen Schocks widerstehen kann. Bei einem bevorzugten Verfahren zur Her­ stellung des erfindungsgemäßen Tauchpyrometers hat jedoch jede der Schichten aus Molybdän und Keramik-Metall-Gemisch annähernd die gleiche Dicke, beispielsweise ca. 0,07 mm.

Es ist wesentlich, daß die Keramik-Metall-Gemisch-Schichten eine Porosität von ca. 4 bis ca. 33% haben. Der bevorzugte Bereich der Porosität beträgt ca. 15 bis 30% und das Opti­ mum liegt in der Größenordnung von 20 bis 25%. Die Wirkung der Poren ist nicht vollständig geklärt, es ist anzunehmen, daß die Poren die Ausdehnung des Materials in den Schichten begünstigen, wenn diese einer Umgebung mit hoher Temperatur ausgesetzt werden. Die Bestimmung der angegebenen Porosität erfolgt durch optische Mikroskopie mit Hilfe üblicher stereologischer Technik.

Ein bevorzugtes Verfahren zur Erzeugung der gewünschten Porosität besteht darin, daß man die Molybdän-Schicht, die Keramik-Metall-Gemisch-Schichten und die Keramik-Schichten mittels eines Plasma-Lichtbogen-Sprühverfahrens aufbringt. Dieses Verfahren hat sich als besonders günstig erwiesen, weil es die Kontrolle der kritischen Parameter, nämlich der Oberflächenstruktur und der Porosität der Schichten, er­ laubt. Der Porositätsgrad einer metallischen, keramischen oder Keramik-Metall-Gemisch-Schicht beim Plasmasprühen wird in erster Linie durch die Verfahrensparameter bestimmt.

Hierzu gehören die eingesetzte Energie für den Lichtbogen, die zugeführte Pulvermenge, der Abstand und der Winkel der Trägeroberfläche von dem Sprühstutzen und die Bewegungsge­ schwindigkeit des Sprühstutzens über die Trägeroberfläche.

Der Energieeinsatz liegt üblicherweise im Bereich von ca. 15 bis 45 kW, das bevorzugte Energieniveau der eingesetzten Energie beträgt ca. 30 bis 40 kW. Eine Absenkung der einge­ setzten Energiemenge führt zu einer Vergrößerung der Poro­ sität in der aufgebrachten Schutzschicht.

Die zugeführte Pulvermenge kann im Bereich von ca. 2,5 kg bis 4,5 kg Pulver pro Stunde betragen. Eine Verminderung der Pulverzuführrate verringert die Porosität der aufge­ sprühten Schicht.

Der Sprühstutzen wird vorzugsweise in einem Abstand von ca. 5 cm bis ca. 16 cm von der Oberfläche des Trägers gehalten. Die Porosität der aufgebrachten Schicht wächst mit einem Anwachsen der Distanz zwischen Sprühstutzen und Träger.

Der Winkel der aufgesprühten Teilchen beträgt, bezogen auf eine senkrecht zu dem zu besprühenden Teil liegende Achse, bis zu 30°, der bevorzugte Winkelbereich liegt zwischen 0° bis ca. 10°. Die Porosität wächst mit dem Auftragswinkel. Die Auftragsgeschwindigkeit des Sprühstutzens auf der Trä­ geroberfläche kann von ca 10 cm bis ca. 30 cm pro Sekunde betragen. Die Porosität wächst mit der zunehmenden Auf­ tragsgeschwindigkeit.

Bei einem bevorzugten Verfahren wird der Träger beim Be­ sprühen gedreht. Eine typische Drehgeschwindigkeit beträgt ca. 600 Umdrehungen pro Minute für einen rohrförmigen Träger von ca. 1,25 cm.

Zum Ausführen des Beschichtungsverfahrens sollte der Träger aufgeheizt werden, vorzugsweise auf eine Temperatur im Be­ reich von ca. 90°C bis ca. 260°C. Obwohl eine Änderung der Trägertemperatur den Porositätsgrad verändern kann, er­ scheint dieser Einfluß eher gering.

Auch die Art und Stärke der Plasmagase haben geringe Aus­ wirkungen auf die Steuerung des Porositätsgrades. Übliche Gase sind ein Gemisch aus Stickstoff und Wasserstoff im Volumen-Verhältnis Stickstoff zu Wasserstoff von ca. 4:1 bis ca. 8:1. Typische zweckmäßige Ausströmraten betragen 70 bis 100 Liter pro Minute für Stickstoff und 8,6 bis 17 Liter pro Minute für Wasserstoff.

Die Behälter zur Aufnahme flüssigen Metalls können durch einen gasbefeuerten Vorheizzyklus ohne Metall im Behälter gehen. Wenn keine Schutzhülle für die Umhüllung vorgesehen ist, könnte die Oxidationswirkung der Gasflamme die Umhül­ lung beschädigen und die Standzeit in der Schmelze verkür­ zen. Damit die Keramik-Metall-Gemisch-Schicht und die Kera­ mik-Schicht geschützt werden, umfaßt der äußere Bereich als aufzuarbeitende oder zu opfernde Blättchen eine innere Schicht aus gieß- oder schmelzfähigem Zirkonoxid und eine abdeckende äußere Schicht 32 aus faserförmigem Aluminiumoxid.

Die Dicke dieser Schichten ist nicht kritisch und eine Schicht von ca. 0,25 mm Dicke ist geeignet. Nach Aufbringen der Deckschichten aus Zirkonoxid und Aluminiumoxid wird die gebildete Schutzhülle 26 für ca. 12 Stunden auf ca. 200°C gehalten.

Dieses System kann auch lange Eintauchzeiten bei hohen Tem­ peraturen aushalten, weil die Umhüllung 11 nicht in einem Vorheizzyklus beschädigt wird und nicht einer Schlacken­ schicht ausgesetzt ist. Die zu opfernden Schichten 32 und 34 sind üblicherweise am Ende des Vorheizzyklus zerstört, werden zu dieser Zeit aber auch nicht länger benötigt.

Bei einem bevorzugten Verfahren zum Herstellen des Tauch­ pyrometers ist mindestens eine Schicht aus Bornitrid zwischen der Keramikschicht 24 und den zu opfernden Schichten 32 und 34 vorgesehen. Fig. 3 zeigt Bornitrid als Schichten 38 und 30. Das Bornitrid kann dadurch aufgebracht werden, daß man eine wässrige Suspension des Bornitrids bei Raumtemperatur auf die Keramikschicht aufsprüht, die Be­ schichtung lufttrocknet und dann bei einer Temperatur von ca. 370°C trocknet. Bei einem bevorzugten Verfahren zum Aufbringen eines Bornitrid-Überzugs wird eine Vielzahl von dünnen Schichten mit Lufttrocknung zwischen jeder dünnen Schicht aufgebracht, wobei der endgültig beschichtete Trä­ ger bei Temperaturen von ca. 370°C getrocknet wird. So kön­ nen beispielsweise fünf Schichten von jeweils 0,05 mm Dicke verwendet werden, um auf diese Weise eine Gesamtdicke der Bornitrid-Beschichtung von 0,25 mm zu erhalten. Geeignete wässrige Suspensionen von Bornitrid, welche anorganisches Bindemittel wie beispielsweise Aluminiumoxid enthalten, sind handelsüblich.

Bei einem bevorzugten Verfahren zum Aufbringen von Bornitrid werden mindestens zwei Schichten aus Bornitrid auf die äußeren porösen Schichten mit einer Zwischenschicht von Aluminiumoxid-Chromoxid zwischen den Bornitridschichten aufgebracht.

Die Schichten können aufgebracht werden, indem man zunächst eine Suspension aus Bornitrid über die Aluminiumoxid-Ober­ schicht aufsprüht, um damit eine dünne Schicht aus Borni­ trid auf der Aluminiumoxid-Chromoxid-Schicht zu bilden. Das Bornitrid wird luftgetrocknet und erhitzt und dann wird eine dünne Schicht aus Aluminiumoxid-Chromoxid im Plasma- Lichtbogen-Verfahren auf das Bornitrid aufgesprüht. Wie vorstehend erläutert wurde, ist das Bornitrid so behandelt worden, daß die nachfolgende Beschichtung von im Plasma- Sprühverfahren aufgebrachtem Aluminiumoxid-Chromoxid darauf haften wird. Auf diesen Schritt folgt das Aufbringen einer weiteren Bornitridschicht. Es können auf diese Weise so viele Schichten aufgebracht werden, wie dies nötig er­ scheint. Das Bornitrid erlaubt offensichtlich den benach­ barten Keramik-Schichten, sich bei ihrer Expansion in Längsrichtung zu bewegen. Hierdurch entstehen Gleiteffekte, welche keine größeren Beanspruchungen der benachbarten Keramikschichten zur Folge haben. Da die äußeren Schichten infolge ihrer Erosion in der Schmelze zerstört werden, übernehmen die inneren Schichten die Schutzaufgabe. Dieser Vorgang verläuft, bis zu die opfernde Schicht verbraucht ist. Nachdem die zu opfernden Schichten entfernt sind, wirkt die Schutzumhüllung mit ihren darunter befindlichen porösen Schichten, die intakt bleiben, weiterhin.

Andere Materialien, wie Aluminiumoxid-Chromoxid haften nicht gut auf einem Träger aus Bornitrid, ohne daß die Bornitrid-Schicht zur Verbesserung der Haftung behandelt worden ist. Bei einer solchen Behandlungsart ist das Bor­ nitrid mit einer Schicht aus nassem Bornitrid versehen und Aluminiumoxid-Chromoxid-Pulver wird auf die nasse Bor­ nitrid-Schicht aufgesprüht oder aufgebürstet.

Danach wird Aluminiumoxid-Chromoxid im Plasma-Sprühverfah­ ren auf den erhaltenen Träger aufgesprüht. An dieses Ver­ fahren kann sich das Aufbringen jeweils einer Lage von Aluminium-Chromoxid auf eine Bornitrid-Schicht anschließen.

Die vorbeschriebene Technik führt zu einem Tauchpyrometer, welches lange Eintauchzeiten überstehen kann, weil es die einzelnen Schichten schützt.

Die Standzeit eines Tauchpyrometers kann noch weiter da­ durch verlängert werden, daß man das Innere des Metallrohrs 12 mit einer nicht dargestellten, einerseits geschlossenen Keramikröhre ausfüllt, welche in den Zeichnungen nicht dar­ gestellt ist. Dabei ist das Thermoelement innerhalb der Keramikröhre angeordnet. Der Vorteil dieses Aufbaus liegt darin, daß das Thermoelement selbst dann geschützt wird, wenn die Schmelze das innere Metallrohr erreicht und an­ greift.

Zwar kann das Keramikrohr keine rauhen Behandlungen oder ein zusätzliches Eintauchen vertragen, und zwar wegen des direkten Thermo-Schocks nachdem sich das innere Rohr in der Schmelze auflöst, es kann jedoch für lange Zeiten in be­ stimmten Schmelzen überleben.

Fig. 4 zeigt das Tauchpyrometer mit den zu opfernden Außenhüllen aus Zirkonoxid 32 und faserförmigen Aluminium­ oxid 34, welche in einer konischen röhrenförmigen Hülle 38 angeordnet sind, welche wiederum innerhalb eines feuer­ festen Steins 41 befestigt ist. Das Tauchpyrometer wird mit Aluminiumoxid-Vergußmasse 39 in der rohrförmigen Hülle 38 fixiert, welche vorzugsweise aus rostfreiem Stahl be­ steht.

Das gießfähige oder schmelzbare Aluminiumoxid wird in die Hülle um das Thermoelement eingebracht und bei Temperaturen von 200°C bis 350°C für 12 bis 40 Stunden gebrannt. Der feuerfeste Stein 41 wird in der Seitenwand oder im Boden eines Behälters unter Verwendung bekannter Einsetztechniken angebracht und es werden elektrische Verbindungen zu dem Anschlußkopf 62 hergestellt.

Claims (8)

1. Tauchpyrometer mit einer Umhüllung für ein Temperatur­ meßelement, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung ein einseitig geschlossenes Metallrohr (12) aufweist, auf dem mehrere Schutzschichten (16; 18; 20; 22) angeordnet sind und mindestens zwei Schutz­ schichten (18; 20; 22) Keramik-Metall-Gemische enthal­ ten, welche aus Aluminiumoxid-Chromoxid-Molybdän beste­ hen, wobei die Konzentration des Molybdäns in den Kera­ mik-Metall-Gemisch-Schichten von den inneren zu den äußeren Schichten hin abnimmt, und daß eine Keramik­ schicht (24) von im wesentlichen reinem Aluminiumoxid­ -Chromoxid die äußerste Keramik-Metall-Gemisch-Schicht (22) bedeckt, wobei jede der Keramik-Metall-Gemisch- Schichten und die Keramikschicht eine Porosität von ca. 4% bis ca. 33% aufweist, wobei ferner eine zum Aufar­ beiten vorgesehene Schutzhülle (32; 34) mindestens einen Teil der Umhüllung abdeckt und diese Schutzhülle eine Zirkonoxid-Schicht (32) aufweist, die von einer Schicht (34) aus faserförmigem Aluminiumoxid bedeckt ist.

2. Tauchpyrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung mindestens eine Schicht (28; 30) aus Bornitrid enthält.

3. Tauchpyrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung und die Schutzhülle (32, 34) durch eine Schicht (28; 30) aus Boronnitrid getrennt sind.

4. Tauchpyrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es innerhalb einer rohrförmigen Hülse (38) mit feu­ erfestem Vergußmaterial (39) festgelegt ist und daß die rohrförmige Hülse (38) innerhalb eines feuerfesten Steins (41) montiert ist.

5. Tauchpyrometer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmige Hülse (38) konisch ausgebildet ist und aus rostfreiem Stahl besteht.

6. Tauchpyrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das einseitig geschlossene Metallrohr (12) von einer keramischen Hülse (38) umschlossen ist.

7. Tauchpyrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das einseitig geschlossene Metallrohr (12) Molybdän enthält.

8. Tauchpyrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallrohr (12) aus rostfreiem Stahl besteht.