Сплавы с высоким электросопротивлением - раздел Высокие технологии, Онищенко В.И. Материаловедение. Технология конструкционных материалов. Ч 1 и 2. – Волгоград.: Изд. Волгогр. Гос. С.-х. акад – 2006. – 272 с Сплавы Для Нагревательных Элементов Печей
Сплавы Для Электронагреват...
Сплавы для нагревательных элементов печей
Сплавы для электронагревательных элементов печей являются жаростойкими проводниковыми материалами на основе никеля, хрома, железа и некоторых других компонентов. Жаростойкость этих сплавов, то есть неокисляемость при высоких температурах (1000-1200°С), обусловлена образованием на их поверхности окисной пленки большой плотности, исключающей доступ кислорода к сплаву. Основой жаростойких окисных пленок является окись хрома Сг2О3 и закись никеля NiO, которые не испаряются с поверхности сплава при высоких температурах. Жаростойкие проводниковые материалы на основе никеля, хрома и алюминия называются соответственно нихромами, фехралями и хромалями. Все они представляют собой твердые растворы металлов с неупорядоченной структурой, поэтому эти сплавы обладают большим удельным сопротивлением, малыми значениями температурного коэффициента, сопротивления и высокой окалиностойкостью. Кроме того, во многих случаях требуется технологичность сплавов − возможность изготовления из них гибкой проволоки, иногда весьма тонкой.
Сплавы маркируются по буквенно-цифровой системе: хром - X, никель - Н, алюминий - А и титан - Т. Цифры, стоящие за буквой, указывают на среднее содержание данного металла в сплаве. Например, в нихроме марки Х20Н80 содержится 20 % хрома, и 80 % никеля (по массе).
На сплавы высокого омического сопротивления распространяется ГОСТ 12766.1-77...12766.5-77, на сплавы с заданным электрическим сопротивлением - ГОСТ 10994-74.
К сплавам высокого омического сопротивления относятся: Х13Ю4 (12-15,0 % Сг, 3,5-5,5 % А1) - для изготовления нагревательных элементов бытовых приборов и реостатов; ОХ23Ю5 (21,5-24,5 % О, 4,5-5,5 % А1) −для промышленных и лабораторных печей, бытовых приборов, реостатов и спиралей свечей накаливания; Х20Н80 - для промышленных и лабораторных печей, микропроволоки для малогабаритных элементов электрических сопротивлений, проволоки и ленты для реостатов.
Сплавы для реостатов и точных приборов
При использовании сплавов для электроизмерительных приборов и образцовых резисторов, помимо высокого удельного сопротивления, требуются также стабильность значения во времени, малый температурный коэффициент электросопротивления и малый коэффициент термоЭДС в паре сплава с медью Перечисленными свойствами обладают сплавы меди с никелем, известные под названиями «манганин» и «константан».
Манганин -сплав меди, никеля и марганца светло-оранжевого цвета с температурой плавления 960°С.
Манганин, широко применяемый для изготовления образцовых резисторов, имеет температурный коэффициент электросопротивления весьма малый (3´10-4 1/ºС), коэффициент термоЭДС в паре с медью — всего лишь 1 мкВ/°С.
Для стабилизации электрических характеристик манганиновых изделий их подвергают тепловой обработке в вакууме при 400 °С и последующей длительной выдержке при комнатной температуре. В результате такой обработки повышается однородность сплава и стабилизируются его свойства. Наибольшая допустимая температура для изделий из стабилизированных сортов манганина - 200°С, из дестабилизированных - 60-80°С. При повышении этих температур в манганиновых изделиях происходит необратимое изменение свойств. Из манганина изготовляют мягкие и твердотянутые проволоки диаметром 0,02-6 мм и ленты толщиной до 0,08 мм и шириной до 270 мм. Кроме того, применяют манганиновые обмоточные провода с эмалевой изоляцией, с изоляцией из натурального шелка, а также изолированные эмалью и одним слоем натурального шелка.
Манганиновые изделия применяют при производстве резисторов и потенциометров высокого класса.
Константан - сплав меди, никеля и марганца серебристо-желтого цвета с температурой плавления 1260°С.
Сплав константан отличается от манганина меньшим содержанием марганца (1—2 % Мп) и постоянством удельного электрического сопротивления с изменением его температуры.
Из константана изготовляют мягкие и твердые изделия: проволоку диаметром 0,03—5 мм и ленту толщиной до 0,1 мм. Изолированная константановая проволока в паре с медной применяется для изготовления термопар и в качестве тензометрического сплава.
Константановые изделия (проволока, ленты) могут использоваться при температурах не выше 450°С.
На сплавы для реостатов и точных приборов распространяется ГОСТ 10994-74.
К сплавам с заданным электрическим сопротивлением относятся: Х20Н80ВИ (20-23 % Сг, 1,5 % Fe, Ni - основа) - для ответственных деталей внутри вакуумных приборов, соединителей в изделиях электронной техники и микропроволоки для резисторов неответственного назначения; манганин МНМцЗ-12 (82-85 % Си, 2,5-3,5 % Ni, 11,5-13,5 % Мп) - для изготовления датчиков, которыми измеряют высокие гидростатические давления образцовых сопротивлений, добавочных сопротивлений и шунтов электроизмерительных приборов высокой точности; константан МНМц40-1,5 (56-59 % Си, 39-41 % Ni, 1-2 % Мп) - для изготовления реостатов и др.
Для изготовления термопар применяются следующие сплавы: копель (56 % Си, 44 % Ni), алюмель (95 % Ni, остальное - Al, Si и Mg), хромель (90 % Ni, 10 % Сг), платинородий (90 % Pt, 10 % Rh). Термопары могут применяться для измерения следующих температур: платинородий−платина до 1600°С; медь−константан и медь−копель до 350°С; железо−константан, железо−копель и хромель−копель до 600°С; хромель−алюмель до 900-1000°С. Наибольшую термоЭДС при данной разности температур развивает термопара хромель−копель. Наиболее высокой точностью, стабильностью и воспроизводимостью обладают платино−платинородиевые термопары, несмотря на малую удельную термоЭДС.
Г П Фетисов М Г Карпман В М Гаврилюк и др Материаловедение и технология материалов М Высшая школа... Сильман Г И Материаловедение М Издательский центр Академия... Арзамасов Материаловедение...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Сплавы с высоким электросопротивлением
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Лекция 1
Предмет материаловедения. Взаимосвязь структуры и свойств материалов.
Материаловедение – это наука, изучающая связь между составом, строением и свойствами материалов, закономерности их изм
Взаимосвязь структуры и свойств материалов
Свойства материала определяются его структурой, которая по степени локальности может быть разделена на следующие ступени:
- макроструктура, составляющие которой различаются невооруженным г
Диаграмма с идеальной эвтектикой
В диаграммах с эвтектикой линии ликвидуса и солидуса касаются друг друга в точке С, то есть существует такой сплав, который кристаллизуется не в интервале температур, а при постоянной температуре Т
Механические и специальные свойства материалов
Свойство – это качественная или количественная характеристика материала, определяющая общность или отличие его от других материалов и служащая основой выбора материала для использования его в конкр
Железоуглеродистых сплавов
При смешении железа и углерода образуются следующие фазы:
- жидкий и твердые растворы углерода в железе, а также такие твердые фазы как, химическое соединение карбид железа Fe3C
Лекция 6. Основы термической обработки сталей и сплавов.
Стали, двухфазные алюминиевые бронзы, сплавы на основе титана претерпевают эвтектоидное превращение. Теоретической основой термической обработки таких сплавов являются следующие превращения при наг
Превращения в стали при нагреве
Таким образом при нагреве стали выше Ас1 происходит превращение обратное эвтектоидному:
П®А, или (a+Fe3C)®g.
В интервале температур Ас1 - Ас3
Превращения аустенита при охлаждении
При охлаждении ниже критической точки Аr3 в интервале Аr3-Аr1 из аустенита начинают выделяться в доэвтектоидных сталях избыточный ф
Превращения при отпуске закаленной стали
После закалки сталь имеет структуру тетрагонального мартенсита и остаточного аустенита. Свежезакаленное состояние стали характеризуется крайней нестабильностью структуры и свойств, высокими остаточ
Изменение свойств стали при термической обработке
Закаленная сталь, имеет структуру тетрагонального мартенсита и остаточного аустенита и характеризуется высокой твердостью, зависящей от содержания углерода.
Поверхностное упрочнение стальных изделий
Если наряду с работой в условиях сложного напряженного состояния, деталь подвергается интенсивному износу, применяют поверхностное упрочнение: используют поверхностную закалку, чаще всего с нагрева
Практические вопросы термической обработки стали
Закалка стали состоит в нагреве до температуры аустенитизации, выдержке при этой температуре и охлаждении со скоростью не менее критической скорости закалки.
Температуру нагрева под
Лекция 8. Конструкционные и специальные стали и сплавы
Конструкционными называют стали, предназначенные для изготовления деталей машин или механизмов и строительных конструкций. Они могут быть углеродистыми или легированными.
Углеродистые стал
Специальные стали и сплавы.
Инструментальная сталь.Инструменты можно условно разделить на измерительные, штамповые и режущие, условия работы этих групп инструментов существенно разнятся, соответственно и треб
Коррозионностойкие (нержавеющие) и кислотостойкие стали и сплавы
Углеродистые и низколегированные стали под действием воды, воздуха и других сред могут подвергаться поверхностному разрушению – коррозии. В результате коррозии ежегодно теряется около 10% общего ко
Износостойкие стали и сплавы
Механизм износа разнообразен и зависит от условий изнашивания, но в общем виде он заключается в удалении ( вырывании) частиц металла с поверхности под действием внешних сил трения.
К износ
Титан и его сплавы
Титан существует в двух модификациях: ниже 883°C устойчива гексагональная a-модификация, плотность 4,505 кг/дм3; выше 883°C устойчива b-модификация с кубической объемно-центрированной решеткой и пл
Медь и её сплавы.
Кристаллическая решетка металлической меди кубическая гранецентрированная, плотность 8,92 г/см3, температура плавления 1083,4°C. Медь среди всех других металлов обладает одной из самых высоких тепл
Алюминий и его сплавы
По масштабам применения алюминий и его сплавы занимают второе место после железа и его сплавов. Широкое применение алюминия в различных областях техники и быта связано с совокупностью его физически
Сплавы на основе никеля
Никелевые сплавы применяются в основном как жаропрочные и коррозионностойкие материалы.
Чистый никель имеет низкий предел длительной прочности (
Лекция 14.
ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Классификация веществ по электрическим свойствам в соответствии с зонной теорией
Все вещества в зависимости от их электрических свойств относят к диэл
Материалы высокой проводимости
Проводниковые материалы, кроме высокой электрической проводимости, должны иметь достаточную прочность, пластичность, коррозионную стойкость в атмосферных условиях и в некоторых случаях высокую изно
Сверхпроводники и криопроводники
Особую группу материалов высокой электрической проводимости представляют сверхпроводники. Наличие у вещества практически бесконечной удельной проводимости было названо сверхпроводимостью
Полупроводниковые материалы
Полупроводники представляют собой материалы, которые по удельной электропроводности занимают промежуточное положение между проводниками (металлами) и диэлектриками. При незначительных внешних возде
Полупроводниковые материалы
Полупроводники представляют собой материалы, которые по удельной электропроводности занимают промежуточное положение между проводниками (металлами) и диэлектриками. При незначительных внешних возде
Электропроводность полупроводников
Появление электрического тока в полупроводнике возможно лишь тогда, когда часть электронов покидает заполненную валентную зону и переходит в зону проводимости, где они становятся носителями электри
Полупроводниковые химические соединения и материалы на их основе
Помимо элементов (Ge, Si), обладающих свойствами полупроводников, широкое применение в электротехнике получили полупроводниковые соединения - карбид кремния SiC, арсенид галлия GaAs, антимонид инди
Диэлектрические материалы
Назначение и классификация диэлектриков
Термины «электроизоляционный материал» и «диэлектрический материал» не совсем равнозначны. К основным электрическим свойствам диэлектриков наряду с
Газообразные диэлектрики
Электрическая прочность, характеризуемая напряжённостью однородного электрического поля, при которой происходит резкое, скачкообразное увеличение электрической проводимости (пр
Жидкие диэлектрики
В качестве диэлектриков применяют различные по химической природе и горючести жидкости – минеральные и растительные масла, а также синтетические жидкие вещества.
Синтетические жидкие диэлектрики
Ранее широко применялись синтетические жидкости на основе хлорированных углеводородов, обладающих высокой термоокислительной и электрической стабильностью
Контактные материалы
В качестве контактных материалов для разрывных контактов, помимо чистых тугоплавких металлов (Сг, W), применяются различные сплавы и металлокерамические композиции на основе порошков серебра и окис
Магнитные материалы
Магнитная восприимчивость - величина, характеризующая способность вещества намагничиваться в магнитном поле. Вектор намагниченности М, т.е. магнитный момент единицы объема веще
Магнитомягкие материалы
Помимо малой коэрцитивной силы (Нс<4кА/м) магнитомягкие материалы должны обладать высокой магнитной проницаемости и большой индукцией насыщения, чтобы пропускать максимальный м
Сплавы с заданным температурным коэффициентом линейного расширения
В приборостроении в ряде случаев требуются сплавы с самыми разнообразными свойствами, например, сплавы с коэффициентом линейного расширения, равным коэффициенту линейного расширения стекла, или с к
Сварочное производство
Сварка— высокопроизводительный и универсальный технологический процесс получения неразъёмного соединения посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при и
Электроды для дуговой сварки и наплавки
При ручной дуговой сварке плавлением применяют неплавящиеся и плавящиеся электроды и некоторые другие вспомогательные материалы.
Неплавящиеся электроды предназн
Режимы ручной дуговой сварки плавящимся электродом
Под режимом сварки понимают совокупность условий протекания процесса сварки, обеспечивающих получение сварных соединений заданных размеров, формы и качества. При ручной
Виды и характеристика стружки
При обработке заготовок резанием образуется сливная стружка, стружка скалывания или надлома. При обработке пластичных материалов образуется сливная стружка в виде спл
Тепловыделение и износ инструмента
Сила резания — это сила сопротивления перемещению режущего инструмента относительно обрабатываемой заготовки. Результатом сопротивления металла заготовки процессу резания является возникновение реа
Инструментальные материалы
Основными требованиями к инструментальным материалам являются высокая твердость и теплостойкость, т.е. способность сохранять высокую твердость до высоких температур, развивающихся в зоне резания.
Группа 0 — резервная
- группа 1 — токарные станки имеют типы
- - 0 — специализированные автоматы и полуавтоматы;
- - 1 — одношпиндельные автоматы и полуавтоматы;
Лезвийная обработка деталей машин
В лезвийной обработке (в зависимости от вида и направления движений резания, вида обработанной поверхности) можно выделить следующие технологические методы: точение, строгание, долбление, протягива
Отделочная обработка деталей машин
Отделочная обработка, т.е. финишные операции при изготовлении деталей позволяют получить обработанную поверхность с размерной точностью, соответствующей 4 —5-му квалитету и шероховатости Rz
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов