Az általánosan használt hőelemek két kategóriába sorolhatók: szabványos hőelemek és nem szabványos hőelemek. Az úgynevezett szabványos hőelem arra a hőelemre utal, amelyre a nemzeti szabvány előírja a termoelektromos potenciál és a hőmérséklet kapcsolatát, a megengedett hibát, és egységes szabványos beosztási táblázattal rendelkezik. Megfelelő kijelzőműszerekkel rendelkezik a kiválasztáshoz. A nem szabványosított hőelemek nem olyan jók, mint a szabványos hőelemek a használat tartományát vagy nagyságát tekintve, és általában nincs egységes beosztási táblázatuk, és főként bizonyos különleges alkalmakkor használják mérésre. Szabványosított hőelem Kína 1988. január 1-től az összes hőelemet és hőellenállást az IEC nemzetközi szabványai szerint gyártják, és hét szabványosított S, B, E, K, R, J és T hőelemet jelöltek meg Kína egységes tervezésű hőelemének.
Hőelem érettségi száma | Hőelektróda anyaga | |
Pozitív elektróda | Negatív elektróda | |
S | Platina ródium 10 | Tiszta platina |
R | Platina ródium 13 | Tiszta platina |
B | Platina ródium 30 | Platina ródium 6 |
K | Nikróm | NiSi |
T | Tiszta réz | Réz nikkel |
J | Vas | Réz nikkel |
N | Nikróm Si | NiSi |
E | Nikróm | Réz nikkel |
Elméletileg tetszőleges két különböző vezető (vagy félvezető) alakítható hőelemként, de gyakorlati hőmérsékletmérő elemként számos követelmény támasztja ezt. A mérnöki technológia megbízhatósága és a kellő mérési pontosság érdekében nem minden anyag alkothat hőelemet. Általában a hőelemek elektródaanyagaira vonatkozó alapvető követelmények a következők:
1. A hőmérsékletmérés tartományán belül a termoelektromos tulajdonság stabil, nem változik az idő múlásával, megfelelő fizikai és kémiai stabilitású, és nem könnyen oxidálódik vagy korrodálódik.
2. Az ellenállás hőmérsékleti együtthatója kicsi, a vezetőképesség magas, a fajhő kicsi.
3. A hőmérsékletmérés során keletkező termoelektromos potenciál legyen nagy, a termoelektromos potenciál és a hőmérséklet közötti kapcsolat lineáris vagy közel lineáris.
4. Az anyag jó reprodukálhatósággal, nagy mechanikai szilárdsággal, egyszerű gyártási folyamattal és alacsony árral rendelkezik.
