Nicr dựa trên đồng trònHợp kim 180Lớp bằng cách cách nhiệt dây đồng
1. Mô tả chung về vật liệu
1)
Manganlà hợp kim của đồng thông thường là 84% đồng, 12% mangan và 4% niken.
Dây và giấy bạc được sử dụng trong việc sản xuất các điện trở, đặc biệt là shunt Ammeter, vì hệ số nhiệt độ gần như bằng không và độ ổn định lâu dài. Một số điện trở mangganin đóng vai trò là tiêu chuẩn pháp lý cho OHM ở Hoa Kỳ từ năm 1901 đến 1990. Dây mangan cũng được sử dụng như một dây dẫn điện trong các hệ thống đông lạnh, giảm thiểu truyền nhiệt giữa các điểm cần kết nối điện.
Manganin cũng được sử dụng trong các đồng hồ đo cho các nghiên cứu về sóng sốc áp suất cao (chẳng hạn như các sóng được tạo ra từ sự phát nổ của chất nổ) vì nó có độ nhạy biến dạng thấp nhưng độ nhạy áp suất thủy tĩnh cao.
2)
Liên tụclà một hợp kim đồng-niken còn được gọi làEureka, Nâng cao, VàPhà. Nó thường bao gồm 55% đồng và 45% niken. Đặc điểm chính của nó là điện trở suất của nó, không đổi trên một phạm vi nhiệt độ rộng. Các hợp kim khác có hệ số nhiệt độ thấp tương tự được biết đến, chẳng hạn như mangan (Cu86Mn12Ni2).
Đối với việc đo các chủng rất lớn, 5% (50 000 microstrian) trở lên, hằng số được ủ (hợp kim P) là vật liệu lưới thường được chọn. Constantan trong hình thức này rất dễ uốn; và, theo chiều dài đo 0,125 inch (3,2 mm) và dài hơn, có thể bị căng thẳng> 20%. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng dưới các chủng theo chu kỳ cao, hợp kim P sẽ thể hiện một số thay đổi điện trở suất vĩnh viễn với mỗi chu kỳ và gây ra sự dịch chuyển bằng không tương ứng trong đồng hồ đo biến dạng. Do đặc điểm này và xu hướng thất bại lưới sớm với căng thẳng lặp đi lặp lại, hợp kim P thường không được khuyến nghị cho các ứng dụng biến dạng theo chu kỳ. Hợp kim P có sẵn với số STC lần lượt là 08 và 40 để sử dụng cho kim loại và nhựa.
2. Giới thiệu và ứng dụng dây men
Mặc dù được mô tả là men tráng men, nhưng trên thực tế, dây men không được phủ một lớp sơn men cũng như men thủy tinh làm từ bột thủy tinh hợp nhất. Dây nam châm hiện đại thường sử dụng một đến bốn lớp (trong trường hợp dây loại bộ phim bốn bộ) của cách điện màng polymer, thường là hai chế phẩm khác nhau, để cung cấp một lớp cách điện liên tục, cứng. Phim cách điện dây nam châm sử dụng (theo thứ tự tăng nhiệt độ) polyvinyl chính thức (formar), polyurethane, polyimide, polyamide, polyster, polyester-polyimide, polyamide-polyimide (hoặc amide-imide) và polyimide. Dây nam châm cách điện polyimide có khả năng hoạt động ở mức lên tới 250 ° C. Cách điện của dây nam châm vuông hoặc hình chữ nhật dày hơn thường được tăng cường bằng cách quấn nó bằng băng polyimide hoặc sợi thủy tinh nhiệt độ cao, và cuộn dây hoàn thành thường được ngâm tẩm bằng vecni cách nhiệt để cải thiện độ bền cách nhiệt và độ tin cậy lâu dài của cuộn dây.
Các cuộn dây tự hỗ trợ là vết thương bằng dây được phủ ít nhất hai lớp, ngoài cùng là một loại nhựa nhiệt dẻo liên kết với nhau khi được làm nóng.
Các loại cách nhiệt khác như sợi thủy tinh bằng vecni, giấy aramid, giấy kraft, mica và màng polyester cũng được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới cho các ứng dụng khác nhau như máy biến áp và lò phản ứng. Trong lĩnh vực âm thanh, một dây xây dựng bạc và nhiều chất cách điện khác, chẳng hạn như cotton (đôi khi thấm với một số loại chất đông máu/chất làm đặc, chẳng hạn như sáp ong) và polytetrafluoroethylen (PTFE). Các vật liệu cách nhiệt cũ hơn bao gồm bông, giấy hoặc lụa, nhưng chúng chỉ hữu ích cho các ứng dụng nhiệt độ thấp (lên đến 105 ° C).
Để dễ sản xuất, một số dây nam châm cấp nhiệt độ thấp có cách nhiệt có thể được loại bỏ bằng nhiệt của hàn. Điều này có nghĩa là các kết nối điện ở đầu có thể được thực hiện mà không cần thoát khỏi lớp cách điện trước.
3. Thành phần hóa học và tính chất chính của hợp kim điện trở thấp Cu-Ni
Thuộc tính | CUNI1 | CUNI2 | CUNI6 | CUNI8 | Cumn3 | CUNI10 | |
Thành phần hóa học chính | Ni | 1 | 2 | 6 | 8 | _ | 10 |
Mn | _ | _ | _ | _ | 3 | _ | |
Cu | BAL | BAL | BAL | BAL | BAL | BAL | |
Nhiệt độ dịch vụ liên tục tối đa (OC) | 200 | 200 | 200 | 250 | 200 | 250 | |
Sự ổn định ở 20oC (ωmm2/m) | 0,03 | 0,05 | 0,10 | 0,12 | 0,12 | 0,15 | |
Mật độ (G/CM3) | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8.8 | 8,9 | |
Độ dẫn nhiệt (α × 10-6/oC) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
Độ bền kéo (MPA) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
EMF vs Cu (μV/OC) (0 ~ 100OC) | -8 | -12 | -12 | -22 | _ | -25 | |
Điểm nóng chảy gần đúng (OC) | 1085 | 1090 | 1095 | 1097 | 1050 | 1100 | |
Cấu trúc vi mô | Austenite | Austenite | Austenite | Austenite | Austenite | Austenite | |
Tính chất từ tính | không | không | không | không | không | không | |
Thuộc tính | CUNI14 | CUNI19 | CUNI23 | CUNI30 | CUNI34 | CUNI44 | |
Thành phần hóa học chính | Ni | 14 | 19 | 23 | 30 | 34 | 44 |
Mn | 0,3 | 0,5 | 0,5 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | |
Cu | BAL | BAL | BAL | BAL | BAL | BAL | |
Nhiệt độ dịch vụ liên tục tối đa (OC) | 300 | 300 | 300 | 350 | 350 | 400 | |
Sự ổn định ở 20oC (ωmm2/m) | 0,20 | 0,25 | 0,30 | 0,35 | 0,40 | 0,49 | |
Mật độ (G/CM3) | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | |
Độ dẫn nhiệt (α × 10-6/oC) | <30 | <25 | <16 | <10 | <0 | <-6 | |
Độ bền kéo (MPA) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
EMF vs Cu (μV/OC) (0 ~ 100OC) | -28 | -32 | -34 | -37 | -39 | -43 | |
Điểm nóng chảy gần đúng (OC) | 1115 | 1135 | 1150 | 1170 | 1180 | 1280 | |
Cấu trúc vi mô | Austenite | Austenite | Austenite | Austenite | Austenite | Austenite | |
Tính chất từ tính | không | không | không | không | không | không |