Ronn Nicr op Basis vu KofferLegierung 180Grad Klass Isoléiert Emailéiert Koffer Drot
1. Material Allgemeng Beschreiwung
1)
Manganinass eng Legierung aus typescherweis 84% Koffer, 12% Mangan a 4% Néckel.
Manganin-Drot a -folie gi bei der Fabrikatioun vu Widderstänn, besonnesch Ampèremeter-Shunts, wéinst sengem praktesch null Temperaturwäert vum Widderstand a senger laangfristeger Stabilitéit benotzt. Verschidde Manganin-Widderstänn hunn an den USA vun 1901 bis 1990 als legale Standard fir den Ohm gedéngt. Manganin-Drot gëtt och als elektresche Leeder a kryogenen Systemer benotzt, wouduerch den Hëtzttransfer tëscht Punkten, déi elektresch Verbindungen brauchen, miniméiert gëtt.
Manganin gëtt och a Moossinstrumenter fir d'Studie vun Héichdrock-Schockwellen (wéi déi, déi duerch d'Detonatioun vun Explosivstoff generéiert ginn) benotzt, well et eng niddreg Dehnungsempfindlechkeet, awer eng héich hydrostatesch Drockempfindlechkeet huet.
2)
Konstantánass eng Koffer-Néckel-Legierung, déi och bekannt ass alsEureka, Viraus, anFährEt besteet normalerweis aus 55% Koffer a 45% Néckel. Säin Haaptmerkmal ass säi Widderstand, deen iwwer e breede Temperaturberäich konstant ass. Aner Legierungen mat ähnlech niddrege Temperaturkoeffizienten si bekannt, wéi Manganin (Cu86Mn12Ni2).
Fir d'Miessung vu ganz groussen Dehnungen, 5% (50.000 Mikrostrian) oder méi, gëtt normalerweis geglühte Konstantan (P-Legierung) als Gittermaterial gewielt. Konstantan an dëser Form ass ganz duktil; a kann a Strecklängte vun 0,125 Zoll (3,2 mm) a méi laang op >20% gespannt ginn. Et sollt awer bedenkt ginn, datt ënner héije zyklische Spannungen d'P-Legierung mat all Zyklus eng permanent Widderstandsännerung weist an eng entspriechend Nullverschiebung am Dehnungsmessstreifen verursaacht. Wéinst dëser Charakteristik an der Tendenz zu virzäitege Gitterversagen bei widderhollter Dehnung ass eng P-Legierung normalerweis net fir zyklisch Dehnungsapplikatioune recommandéiert. Eng P-Legierung ass mat STC-Nummeren vun 08 a 40 fir d'Benotzung op Metaller a Plastik verfügbar.
2. Aféierung an Uwendungen vun emailléiertem Drot
Obwuel en als "emailléiert" beschriwwe gëtt, ass emailléierten Drot tatsächlech weder mat enger Schicht Emailfaarf nach mat engem Glasemaill aus geschmolzenem Glaspulver beschichtet. Modernen Magnetdrot benotzt typescherweis eng bis véier Schichten (am Fall vu Quad-Film-Drot) Polymerfilmisolatioun, dacks aus zwou verschiddene Zesummesetzungen, fir eng robust, kontinuéierlech isoléierend Schicht ze bilden. Isolatiounsfolien fir Magnetdrot benotzen (an der Reiefolleg vum Temperaturberäich) Polyvinylformal (Formar), Polyurethan, Polyimid, Polyamid, Polyster, Polyester-Polyimid, Polyamid-Polyimid (oder Amid-Imid) a Polyimid. Polyimid-isoléierte Magnetdrot kann bis zu 250 °C funktionéieren. D'Isolatioun vu méi décke quadrateschen oder rechteckege Magnetdrot gëtt dacks verstäerkt andeems en mat engem Héichtemperatur-Polyimid- oder Glasfaserband gewéckelt gëtt, an déi fäerdeg Wicklungen ginn dacks mat engem isoléierende Lack vakuumimprägnéiert fir d'Isolatiounsstäerkt an d'laangfristeg Zouverlässegkeet vun der Wicklung ze verbesseren.
Selbstträgend Spule gi mat Drot gewéckelt, deen mat op d'mannst zwou Schichten beschichtet ass, woubäi déi baussenzegst en Thermoplast ass, deen d'Wéckelungen zesummebënnt wann se erhëtzt ginn.
Aner Zorte vun Isolatioun, wéi Glasfasergarn mat Lack, Aramidpabeier, Kraftpabeier, Glimmer a Polyesterfolie, ginn och weltwäit wäit verbreet fir verschidden Uwendungen, wéi Transformatoren a Reaktoren, benotzt. Am Audiosecteur kann een en Drot aus Sëlwerkonstruktioun a verschidden aner Isolatoren, wéi Kotteng (heiansdo mat enger Aart Koaguléierungsmëttel/Verdickungsmëttel, wéi Bienenwachs, duerchdrängt) a Polytetrafluorethylen (PTFE), fannen. Zu den eelere Isolatiounsmaterialien gehéieren Kotteng, Pabeier oder Seid, awer dës si nëmme fir Uwendungen bei niddregen Temperaturen (bis zu 105°C) nëtzlech.
Fir d'Produktioun ze vereinfachen, hunn e puer Magnetdrote mat niddreger Temperatur eng Isolatioun, déi duerch d'Hëtzt vum Läten ewechgeholl ka ginn. Dëst bedeit, datt elektresch Verbindungen un den Enden ouni d'Isolatioun als éischt ofzedoen gemaach kënne ginn.
3. Chemesch Zesummesetzung an Haapteegeschaft vun der Cu-Ni Legierung mat gerénger Widderstandsfäegkeet
EegeschaftenGrad | CuNi1 | CuNi2 | CuNi6 | CuNi8 | CuMn3 | CuNi10 | |
Haaptchemesch Zesummesetzung | Ni | 1 | 2 | 6 | 8 | _ | 10 |
Mn | _ | _ | _ | _ | 3 | _ | |
Cu | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | |
Maximal kontinuéierlech Betribstemperatur (°C) | 200 | 200 | 200 | 250 | 200 | 250 | |
Widderstand bei 20°C (Ωmm²/m) | 0,03 | 0,05 | 0,10 | 0,12 | 0,12 | 0,15 | |
Dicht (g/cm3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.8 | 8.9 | |
Wärmeleitfäegkeet (α×10⁻⁶/°C) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
Zugfestigkeit (Mpa) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
EMF géint Cu(μV/oC)(0~100oC) | -8 | -12 | -12 | -22 | _ | -25 | |
Ongeféier Schmelzpunkt (°C) | 1085 | 1090 | 1095 | 1097 | 1050 | 1100 | |
Mikrografesch Struktur | Austenit | Austenit | Austenit | Austenit | Austenit | Austenit | |
Magnéitesch Eegeschaft | net | net | net | net | net | net | |
EegeschaftenGrad | CuNi14 | CuNi19 | CuNi23 | CuNi30 | CuNi34 | CuNi44 | |
Haaptchemesch Zesummesetzung | 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 | |
Maximal kontinuéierlech Betribstemperatur (°C) | 300 | 300 | 300 | 350 | 350 | 400 | |
Widderstand bei 20°C (Ωmm²/m) | 0,20 | 0,25 | 0,30 | 0,35 | 0,40 | 0,49 | |
Dicht (g/cm3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | |
Wärmeleitfäegkeet (α×10⁻⁶/°C) | <30 | <25 | <16 | <10 | <0 | <-6 | |
Zugfestigkeit (Mpa) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
EMF géint Cu(μV/oC)(0~100oC) | -28 | -32 | -34 | -37 | -39 | -43 | |
Ongeféier Schmelzpunkt (°C) | 1115 | 1135 | 1150 | 1170 | 1180 | 1280 | |
Mikrografesch Struktur | Austenit | Austenit | Austenit | Austenit | Austenit | Austenit | |
Magnéitesch Eegeschaft | net | net | net | net | net | net |