高电阻合金是一类用以制造电阻元件的合金导电材料。它主要不是用于传导电流,而是以其高电阻来限制或控制电路中的电流,如在电机、电位器、标准电阻器、电位差计、滑线电阻器中应用的电阻元件、电阻线等;制造反映应变、温度、磁场、压力等参数的传感元件用的电阻合金;温度补偿器、测温电阻器中的电阻元件。高电阻合金还可用于制造各种电阻加热设备中的发热元件。
分类
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高电阻合金按用途可分为以下5种:调节元件用电阻合金、精密元件用电阻合金、电位器用电阻合金、传感器元件用电阻合金和发热用电阻合金等。
调节元件
用于电流、电压的调节和控制元件的绕组。要求机械强度高,耐腐蚀、抗氧化性好。工作温度一般为 500℃。常用的有康铜、镍铬、镍铬铁、铁铬铝,电阻率ρ(20℃)为1Ωmm2/m左右。
精密元件
主要用于制作仪器仪表中的电阻元件。应具有电阻温度系数小、稳定性高、对铜的温差电动势小的特点。精密元件用电阻合金按使用对象又可分为电工仪表用锰铜合金、分流器用锰铜合金、高电阻值小型化元件用电阻合金等。电工仪表用锰铜基合金工作温度为5~45℃,在室温附近使用电阻值比较稳定,ρ(20℃)在0.35~0.47Ωmm
2
/m之间。分流(分压)器用锰硅铜和锰镍铜合金工作温度为20~80℃,而在30~50℃范围内使用较好,ρ(20℃)在0.35~0.44Ωmm
/m之间。高电阻值小型化元件用电阻合金要求高电阻率,并能加工成细线(φ为0.01mm)或轧制成薄膜(厚度<0.01mm)。如镍铬铝铁、镍铬铝铜、镍铬锰硅、镍锰铬钼合金,其电阻率为1.33~1.90Ωmm
/m;为了适应小型化元件的需要可制得电阻值在10~50MΩ以上的玻璃绝缘的锰铜或镍铬锰硅微细线(φ为2~8μm)。此外,还有镍铬系真空蒸发金属膜电阻元件、环氧树脂粘贴电阻合金箔的贴膜平面电阻元件,可使电阻温度系数达到1×10
-6
/℃以下。
电热合金是利用金属的电阻特性制作发热体的电阻合金,广泛应用于各种加热元件。以下是对它的具体介绍:
基本信息
定义:电热合金是一类用于制造发热体的材料,它们通过电流产生的焦耳热将电能转换为热能。
组成:主要包括Ni-Cr系和Fe-Cr-Al系两大类,具有高电阻率、低电阻温度系数、良好的抗氧化性和高温强度等特点。
主要类型
Ni-Cr系合金:如Cr20Ni80, Cr15Ni60等,这类合金高温强度高,无磁性,易于加工和焊接。
Fe-Cr-Al系合金:如Cr17Al5, Cr25Al5等,这类合金电阻率高,耐热性好,价格相对便宜。
性能特点
高电阻率:电热合金具有较高的电阻率,能够在电流通过时产生足够的热量。
抗氧化性:在高温下表面形成致密的氧化膜,具有良好的抗氧化性能。
高温强度:即使在高温环境下也能保持一定的机械强度,不易变形。
应用领域
工业电炉:用于制造工业电炉中的加热元件,如烘干室内的电热元件。
家用电器:广泛用于电熨斗、电热水器、微波炉等家用电器中。
实验室电炉:用于实验室中的加热设备,如马弗炉、管式炉等。
总的来说,电热合金以其的物理和化学性质,在多个行业中发挥着重要作用。未来,随着技术的不断进步和市场需求的增加,这一材料的应用前景将更加广阔,为相关行业的发展提供强有力的支撑。
牌号 Cr30Ni70
对应标准 GB /T 1234-2012
高电阻电热合金
High resistance alloys for electrical heating
归类 镍及镍合金
性能 耐腐蚀
标签 镍铬合金
说明 ①本标准适用于制造各种电加热元件和一般电阻元件用拉拔、轧制或锻造的镍铬、镍铬铁和铁铬铝高电阻电热合金丝材、板带材、棒材和盘条
②交货状态:合金以退火、退火加酸洗、退火加磨光或车削、光亮退火、冷拉或固溶热处理状态交货,具体要求应在合同中注明。
Cr30Ni70 化学元素成分含量(%)
成分 Fe C Si Mn P S Cr Al 更多
小值 - - 0.75 - - - 28 - Ni:余量
大值 1 0.08 1.6 0.6 0.02 0.015 31 0.5
Cr30Ni70 机械性能
条件 热处理或状态
抗拉强度
σb
Mpa 断后伸长率或延伸率
δ
%
丝材d>3; 带材t>0.2 固溶 ≥650 ≥25
丝材d=0.1~3; 带材t>0.2 固溶 ≥650 ≥20
软态合金材的力学性能
推荐热处理制度:固溶980~1100°C,水冷或空冷
物理性能
合号
元件高
使用温度
°C
熔点
(近似)
°C
密度
g/cm3
导热系数
W/(m.K)
比热容
J/(g.K)
电阻率
(20°C)
μΩ•m
平均线膨胀系数
(20~100°C)
10-6/K
组织 磁性
Cr30Ni70 1250 1380 8.1 14 0.46 1.18 17.0 奥氏体 非磁性
纯镍丝是一种高纯度、的金属材料,广泛应用于多个领域。以下是对它的详细介绍:
基本信息
定义与组成:纯镍丝是由镍(Ni)制成的一种金属线材,具有很高的纯度,通常可达到99.5%至99.99%。
状态与形态:纯镍丝可以呈现硬态、半硬态或软态,根据不同的应用需求进行选择。
主要特点
高温强度:纯镍丝在高温环境下仍能保持良好的机械强度,不易变形或断裂。
导电性:纯镍丝具有良好的导电性能,适用于需要高导电性的应用场景。
耐腐蚀性:纯镍丝在多种化学环境中表现出的耐腐蚀性,特别是在碱性和酸性介质中。
可焊性:纯镍丝易于焊接,便于制造和维护各种设备。
应用领域
电子工业:纯镍丝用于制造电阻器、电感器和其他电子元件,尤其在高频应用中有重要作用。
化工行业:纯镍丝用于制作耐蚀容器、管道和阀门,处理腐蚀性介质时表现出色。
航空航天:纯镍丝用于制造航空发动机零部件,如涡轮叶片和燃烧室等,确保高温高压下的稳定性和安全性。
外科器械:纯镍丝用于制作人工关节、牙科设备和其他外科器械,因其良好的生物相容性和抗腐蚀性。
制备技术
熔炼与铸造:通过真空熔炼或其他精炼工艺生产高纯度镍材,然后通过拉拔或轧制工艺制成线材。
热处理:适当的热处理工艺可以优化纯镍丝的性能,如改善其晶粒结构和力学性能。
未来发展
技术创新:随着材料科学的发展,对纯镍丝的研究不断深入,旨在开发更多具有性能的新型合金。
市场需求:随着高科技行业的快速发展,对和材料的需求不断增长,预计纯镍丝的市场将持续扩大。
综上所述,纯镍丝以其特的物理和化学性质,在现代工业和技术领域中扮演着不可或缺的角色。未来,随着技术的不断进步和新材料的开发,纯镍丝的应用前景将更加广阔,为相关行业的发展提供强有力的支持。
镍铬合金是一种具有高强度和抗腐蚀性的合金,广泛应用于各种工业领域。以下是对它的具体介绍:
基本信息
定义与组成:镍铬合金是由镍(Ni)和铬(Cr)组成的合金,通常还包含少量的铁(Fe)、铝(Al)、硅(Si)和碳(C)等元素。
分类:根据化学成分的不同,镍铬合金可以分为多个系列,如Ni-Cr系列、Ni-Cr-Fe系列、Ni-Cr-Mo系列和Ni-Cr-Si系列等。
主要特点
耐高温性:镍铬合金具有很高的熔点和耐热性,能够耐受高达1200℃的温度,适用于高温工作环境。
抗腐蚀性:该合金在多种化学环境中表现出的耐腐蚀性,特别是在酸性和碱性介质中。
机械性能:镍铬合金具有良好的机械性能,包括高抗拉强度和屈服强度,以及适中的硬度。
应用领域
电热元件:由于其高电阻率和稳定的电阻温度系数,镍铬合金广泛用于制造发热丝、电热器、烘干机等电热元件。
航空航天:镍铬合金在航空发动机零部件、燃气轮机燃烧室外壳等方面有广泛应用,因其耐高温和耐腐蚀性能。
化工设备:在化工、石油和化学制造等领域,镍铬合金用于制造耐腐蚀的设备和管道。
医疗器械:镍铬合金也用于制作人工关节、牙科设备等医疗器械,因其良好的生物相容性和抗腐蚀性。
制备技术
熔炼与铸造:通过真空熔炼或其他精炼工艺生产高纯度镍铬合金,然后通过拉拔或轧制工艺制成线材。
热处理:适当的热处理工艺可以优化镍铬合金的性能,如改善其晶粒结构和力学性能。
未来发展
技术创新:随着材料科学的发展,对镍铬合金的研究不断深入,旨在开发更多具有性能的新型合金。
市场需求:随着高科技行业的快速发展,对和材料的需求不断增长,预计镍铬合金的市场将持续扩大。
总的来说,镍铬合金以其特的物理和化学性质,在现代工业和技术领域中扮演着重要角色。未来,随着技术的不断进步和新材料的开发,镍铬合金的应用前景将更加广阔,为相关行业的发展提供强有力的支撑。
金属棒的热传导率是衡量其导热性能的重要物理量,它反映了金属棒在单位时间内通过单位面积传递热量的能力。以下是对它的具体介绍:
定义与基本概念
热传导率的定义:热传导率,也称为热导率或导热系数,是描述材料在单位时间内通过单位面积和单位温度梯度所传递的热量的物理量。
热传导率的单位:热传导率的单位通常是瓦特每米·开尔文(W/(m·K)),表示在一秒钟内,通过一平方米的横截面,沿着一开尔文的温度梯度,传递的热量为多少瓦特。
影响因素
材料性质:不同的金属材料具有不同的热传导率,这主要取决于材料的电子结构和晶格结构。一般来说,属的热传导率较高,而合金的热传导率则相对较低。
温度:温度对金属棒的热传导率有显著影响。随着温度的升高,金属内部的电子运动加剧,导致热传导率增加。但在某些情况下,过高的温度也可能导致材料性能下降,从而影响热传导率。
微观结构:金属棒的微观结构,如晶粒大小、晶体缺陷等,也会影响其热传导率。晶粒越小、晶体缺陷越少,金属棒的热传导率通常越高。
测量方法
稳态法:稳态法是通过在金属棒两端施加恒定的温度差,并测量通过金属棒的热流量来计算热传导率的方法。这种方法适用于各种材料,但需要控制实验条件以确保准确性。
瞬态法:瞬态法是通过测量金属棒在瞬时改变温度后的温度响应来计算热传导率的方法。这种方法具有快速、简便的优点,但可能受到材料内部热阻等因素的影响。
应用领域
工业领域:金属棒的热传导率在工业领域中具有广泛的应用价值。例如,在换热器、散热器等设备中,高热传导率的金属棒可以有效地提高设备的散热性能和效率。
科学研究:在科学研究中,金属棒的热传导率也是一个重要的研究对象。通过对不同材料的热传导率进行比较和分析,可以揭示材料内部电子结构和晶格结构的奥秘。
总的来说,金属棒的热传导率是一个复杂而重要的物理量,它不仅反映了材料的导热性能,还受到多种因素的影响。在实际应用中,需要根据具体的使用条件和要求选择合适的金属材料和制备工艺,以获得佳的热传导性能