Круглы медны NicrСплаў 180ступень Клас Ізаляваны эмаляваны медны провад
1. Агульнае апісанне матэрыялу
1)
Манганінуяўляе сабой сплаў звычайна з 84% медзі, 12% марганца і 4% нікеля.
Манганінавая дрот і фальга выкарыстоўваюцца ў вытворчасці рэзістараў, у прыватнасці шунта амперметра, з-за практычна нулявога тэмпературнага каэфіцыента супраціву і доўгатэрміновай стабільнасці. Некалькі манганінавых рэзістараў служылі юрыдычным стандартам для Ома ў Злучаных Штатах з 1901 па 1990 год. Манганінавы дрот таксама выкарыстоўваецца ў якасці электрычнага правадніка ў крыягенных сістэмах, зводзячы да мінімуму перадачу цяпла паміж кропкамі, якія патрабуюць электрычных злучэнняў.
Манганін таксама выкарыстоўваецца ў манометрах для даследаванняў ударных хваль высокага ціску (напрыклад, у выніку дэтанацыі выбуховых рэчываў), паколькі ён мае нізкую адчувальнасць да дэфармацыі, але высокую адчувальнасць да гідрастатычнага ціску.
2)
Канстантангэта медна-нікелевы сплаў, таксама вядомы якЭўрыка, Аванс, іПаром. Звычайна ён складаецца з 55% медзі і 45% нікеля. Яго галоўнай асаблівасцю з'яўляецца ўдзельнае супраціўленне, пастаяннае ў шырокім дыяпазоне тэмператур. Вядомыя іншыя сплавы з аналагічнымі нізкімі тэмпературнымі каэфіцыентамі, такія як манганін (Cu86Mn12Ni2).
Для вымярэння вельмі вялікіх дэфармацый, 5% (50 000 мікрастрыян) або вышэй, звычайна выбіраецца матэрыял сеткі адпаленага канстантана (сплаў Р). Канстантан ў гэтай форме вельмі пластычны; і, калімерная даўжыня 0,125 цалі (3,2 мм) і больш, можа быць напружана да >20%. Аднак трэба мець на ўвазе, што пры высокіх цыклічных дэфармацыях сплаў Р будзе дэманстраваць некаторую пастаянную змену ўдзельнага супраціўлення з кожным цыклам і выклікаць адпаведны нулявы зрух у тензодатчике. З-за гэтай характарыстыкі і тэндэнцыі да заўчаснага выхаду з ладу сеткі пры шматразовым напружанні сплаў Р звычайна не рэкамендуецца для прымянення цыклічных напружанняў. Сплаў P даступны з нумарамі STC 08 і 40 для выкарыстання на металах і пластмасах адпаведна.
2. Эмаляваны дрот. Увядзенне і прымяненне
Нягледзячы на тое, што ён апісваецца як «эмаляваны», эмаляваны дрот насамрэч не пакрыты ні пластом эмалевай фарбы, ні шклопадобнай эмаллю, вырабленай з плаўленага шклянога парашка. У сучасным магнітным дроце звычайна выкарыстоўваецца ад аднаго да чатырох слаёў (у выпадку дроту з чатырма плёнкамі) ізаляцыі з палімернай плёнкі, часта з двух розных складаў, каб стварыць трывалы суцэльны ізаляцыйны пласт. У ізаляцыйных плёнках магнітадроту выкарыстоўваюцца (у парадку павелічэння тэмпературнага дыяпазону) полівінілфармаль (Формар), паліурэтана, поліімід, поліамід, поліэстэр, поліэстэр-поліімід, поліамід-поліімід (або амід-імід) і поліімід. Магнітны провад з полііміднай ізаляцыяй здольны працаваць пры тэмпературы да 250 °C. Ізаляцыя больш тоўстага квадратнага або прастакутнага магнітнага провада часта дапаўняецца шляхам абкручвання яго высокатэмпературнай полііміднай або шклапластыкавай стужкай, а завершаныя абмоткі часта прамакаюць пад вакуумам ізаляцыйным лакам для паляпшэння трываласці ізаляцыі і доўгатэрміновай надзейнасці абмоткі.
Саманясучыя шпулькі намотваюцца дротам, пакрытым па меншай меры двума пластамі, прычым крайнім з іх з'яўляецца тэрмапласт, які злучае віткі разам пры награванні.
Іншыя віды ізаляцыі, такія як шкловалакновая нітка з лакам, арамідная папера, крафт-папера, слюда і поліэфірная плёнка, таксама шырока выкарыстоўваюцца ва ўсім свеце для розных прымянення, такіх як трансфарматары і рэактары. У аўдыёсектары можна знайсці дрот са срэбнай канструкцыі і розныя іншыя ізалятары, такія як бавоўна (часам з прасякнутым нейкім каагулянтам/загушчальнікам, такім як пчаліны воск) і політэтрафтарэтылен (PTFE). Старыя ізаляцыйныя матэрыялы ўключалі бавоўна, паперу або шоўк, але яны прыдатныя толькі для прымянення пры нізкіх тэмпературах (да 105°C).
Для палягчэння вырабу некаторыя нізкатэмпературныя магнітныя дроты маюць ізаляцыю, якую можна выдаліць цяплом паяння. Гэта азначае, што электрычныя злучэнні на канцах можна выканаць без папярэдняга зняцця ізаляцыі.
3. Хімічны склад і асноўная ўласцівасць сплаву Cu-Ni з нізкім супрацівам
PropertiesGrade | CuNi1 | CuNi2 | CuNi6 | CuNi8 | CuMn3 | CuNi10 | |
Асноўны хімічны склад | Ni | 1 | 2 | 6 | 8 | _ | 10 |
Mn | _ | _ | _ | _ | 3 | _ | |
Cu | Бал | Бал | Бал | Бал | Бал | Бал | |
Максімальная бесперапынная рабочая тэмпература (oC) | 200 | 200 | 200 | 250 | 200 | 250 | |
Удзельнае супраціўленне пры 20oC (Ωmm2/м) | 0,03 | 0,05 | 0,10 | 0,12 | 0,12 | 0,15 | |
Шчыльнасць (г/см3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.8 | 8.9 | |
Цеплаправоднасць (α×10-6/oC) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
Трываласць на разрыў (Мпа) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
ЭРС супраць Cu (мкВ/oC) (0~100oC) | -8 | -12 | -12 | -22 | _ | -25 | |
Прыблізная тэмпература плаўлення (oC) | 1085 | 1090 | 1095 | 1097 | 1050 | 1100 | |
Мікраграфічная структура | аўстэніт | аўстэніт | аўстэніт | аўстэніт | аўстэніт | аўстэніт | |
Магнітныя ўласцівасці | не | не | не | не | не | не | |
PropertiesGrade | CuNi14 | CuNi19 | CuNi23 | CuNi30 | CuNi34 | CuNi44 | |
Асноўны хімічны склад | Ni | 14 | 19 | 23 | 30 | 34 | 44 |
Mn | 0,3 | 0,5 | 0,5 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | |
Cu | Бал | Бал | Бал | Бал | Бал | Бал | |
Максімальная бесперапынная рабочая тэмпература (oC) | 300 | 300 | 300 | 350 | 350 | 400 | |
Удзельнае супраціўленне пры 20oC (Ωmm2/м) | 0,20 | 0,25 | 0.30 | 0,35 | 0,40 | 0,49 | |
Шчыльнасць (г/см3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | |
Цеплаправоднасць (α×10-6/oC) | <30 | <25 | <16 | <10 | <0 | <-6 | |
Трываласць на разрыў (Мпа) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
ЭРС супраць Cu (мкВ/oC) (0~100oC) | -28 | -32 | -34 | -37 | -39 | -43 | |
Прыблізная тэмпература плаўлення (oC) | 1115 | 1135 | 1150 | 1170 | 1180 | 1280 год | |
Мікраграфічная структура | аўстэніт | аўстэніт | аўстэніт | аўстэніт | аўстэніт | аўстэніт | |
Магнітныя ўласцівасці | не | не | не | не | не | не |