تصور زندگی مدرن بدون تنوع عظیمی از لوازم الکتریکی غیرممکن است. برای بسیاری از آنها، مارپیچ نیکروم جزئیات اصلی است - "قلب" مکانیسم. عملکرد دستگاه های الکترونیکی، ماشین ابزار، ابزار برقی مورد استفاده در زندگی روزمره و در تولید در مقیاس بزرگ به طور مستقیم به سیم با آلیاژ اصلی بستگی دارد.
شرح
در سال 1905، دانشمند آمریکایی آلبرت مارش ایده ترکیب کروم و نیکل را مطرح کرد. فرمول ثبت شده 20% کروم و 80% نیکل بود. آلیاژ نیکروم نام گرفت. در ابتدا هیچ آلیاژ اصلی (عناصر نسوز) در مخلوط وجود نداشت و یک آلیاژ دو جزئی بود. امروزه می توانید گزینه هایی با محتوای نیکل 55٪ و کروم از 15٪ پیدا کنید. ناخالصی ها عبارتند از: آهن، سیلیکون، منگنز، آلومینیوم، تیتانیوم، مولیبدن، سیلیکون. بیش از ده "دستور العمل" از فلز وجود دارد که تحت عنوان نیکروم قرار می گیرند.
مارپیچ نیکروم با مقاومت فوق العاده بالا، ضروری شده است.جزء در ابزارها و دستگاه های متعدد. قادر به مقاومت در برابر اکسیداسیون در دمای بالا در هر دو شرایط عادی و تهاجمی است. این آلیاژ به دلیل وجود کروم که یک لایه اکسید محافظ روی سطح محصول ایجاد می کند، این خاصیت را دارد. او همچنین آلیاژ را به رنگ تیره رنگ می کند. اگر لایه اکسید شده را (به صورت مکانیکی) بردارید، سایه آن به خاکستری مایل به سفید تغییر می کند.
آلیاژ دو جزئی هیچ ویژگی مغناطیسی ندارد، تغییرات چند جزئی ممکن است عملکرد را ضعیف کرده باشد. مارپیچ نیکروم با استحکام و شکل پذیری خوب مشخص می شود. سیم با بخش های مختلف از 0، 01 تا 10 میلی متر صادر می شود. ویژگی های اصلی:
- مقاومت الکتریکی - 1100-1400 Ohm`m;
- نقطه ذوب تا 1400 درجه (محدوده کاری - 800-1100 درجه سانتیگراد)؛
- چگالی - 8200-8500 کیلوگرم در متر 3;
- قدرت - 650-700 MPa.
ویژگیهای مواد با بالاترین نیازهای فناوری مطابقت دارد.
مزایا
تقاضای بالا و ثابت برای اجزای نیکروم به دلیل کیفیت شگفت انگیز آلیاژ است:
- خورده نمی شود؛
- دارای وزن سبک؛
- فرآوری آسان (مهم زنی و جوشکاری آسان)؛
- مقاومت در برابر حرارت بالا؛
- قوی و در عین حال انعطاف پذیر؛
- در برابر محیط های تهاجمی بسیار مقاوم است؛
- عمر طولانی دارد.
مهم دیگرمزیت افزایش مقاومت در برابر جریان الکتریکی است. در عمل، این نشانگر به شما امکان می دهد با مقدار کمتری از نیکروم (طول مارپیچ نیکروم کوتاه تر است) گرمای بیشتری نسبت به مثلاً یک عنصر فولادی دریافت کنید. به نوبه خود، مقدار کمتری از فلز به شما امکان می دهد وزن و اندازه کل دستگاه را کاهش دهید. مهمترین مزیت نیکروم ترکیب تمام شاخص های فوق در یک ماده است.
انواع
مارپیچ نیکروم را می توان از اصلاحات مختلف آلیاژ ساخته و دارای ضخامت های مختلف باشد. تمبرها از نظر ترکیب متفاوت هستند و (به طور مشروط) به سه گروه اصلی تقسیم می شوند:
- برای مقاومت ها: Х20Н80 (20٪ کروم، 80٪ نیکل)؛ Kh20N73YuM-VI (20٪ کروم، 73٪ نیکل، 3٪ آلومینیوم، 1.5٪ مولیبدن، تا 0.3٪ منگنز، تا 0.05٪ تیتانیوم، 2٪ آهن، تا 0.05٪ کربن، ذوب شده با روش خلاء).
- برای استفاده زیر 900 درجه.
- برای عناصر گرمایش با افزایش مقاومت در برابر دماهای بالا: KhN70YU-N (27٪ کروم، 70٪ نیکل، 3٪ آلومینیوم، تا 0.3٪ منگنز، تا 0.03٪ سزیم، تا 0.1٪ باریم، تا تا 1.5٪ آهن، تا 0.1٪ کربن).
خواص آلیاژ به نسبت اجزای تشکیل دهنده آن بستگی دارد. مقدار زیادی کروم از اکسیداسیون جلوگیری می کند.
دامنه کاربرد
سیم نیکروم یکی از مواد مورد تقاضا در بازار محصولات الکتریکی است. مارپیچ ساخته شده از این آلیاژ در بسیاری از مدل های بخاری برقی استفاده می شود. در خانه، صنعتگران از آن استفاده می کنندبرای:
- دستگاه چوب سوز؛
- کوره های سفالگری خانگی;
- دستگاه برای گرم کردن سریع برخی از فلزات در فورج؛
- ساخت ساده ترین سازه های گرمایشی ("بز");
- دستگاه جوش خانگی.
کاربرد صنعتی نیکروم در لوازم خانگی گسترده است: سشوار، اتو، بخاری، آهن لحیم کاری، اجاق گاز برقی و غیره. سیم با مقطع بزرگ برای واحدهای جوشکاری اتوماتیک استفاده می شود. چنین آلیاژی را می توان در تجهیزات آزمایشگاهی و مهندسی رادیو یافت. نیکروم در مواردی استفاده می شود که مقاومت در برابر دمای بالا و محیط های تهاجمی مورد نیاز است.