废气温度由温度传感探头测量,该探头穿透排气管,距离气缸几英寸。传感探头由特殊合金制成,旨在为内部的温度传感元件提供长期保护。温度测量实际上是通过热电偶传感器进行的。热电偶是两种合金的焊接接头,加热时会产生微小电压。EGT 探头使用 Chromel(90% 镍、10% 铬)和 Alumel(95% 镍、5% 铝、硅和锰)。每华氏度仅产生 22 百万分之一伏特。GEM 测量这些微小信号并将其转换为温度。EGT 探头设计为具有较小的热质量,以实现最快的响应,并且制造过程受到严格控制,以将探头校准保持在 1 度以内。
TEM 样品架边缘的 1 厘米 × 2 厘米空间内装有 Naoyuki Kawamoto 开发的纳米热电偶(即微型温度计)。该装置的边缘有一个显眼的水母形铜部件,一对探针从该部件延伸而出。探针(附在铜部件底部的球上)可以在三个维度上移动,精度为十亿分之一米。Kawamoto 将探针尖端与样品表面的纳米级区域接触,并通过施加从 TEM 源发射的电子束对其进行加热。利用该技术,他在 2018 年首次成功直接观察了复合材料内的导热路径。随后,他在 2023 年开发了一种将脉冲电子束应用于样本的技术,从而能够定期加热并成功测量样本内热波传播的幅度和速度。*其中一个探针由铬镍合金(镍铬合金)制成,而另一个探针由康铜(铜镍合金)制成,其尖端经过电解抛光,直径细至 8 纳米。纳米热电偶的温度分辨率为 10 -2 K。(实际尺寸)