Η σύγχρονη ζωή είναι αδύνατο να φανταστεί κανείς χωρίς μια τεράστια ποικιλία ηλεκτρικών συσκευών. Για πολλούς από αυτούς, η σπείρα nichrome είναι η κύρια λεπτομέρεια - η "καρδιά" του μηχανισμού. Η λειτουργία ηλεκτρονικών συσκευών, εργαλειομηχανών, ηλεκτρικών εργαλείων που χρησιμοποιούνται στην καθημερινή ζωή και στην παραγωγή μεγάλης κλίμακας εξαρτάται άμεσα από το σύρμα με το αρχικό κράμα.
Περιγραφή
Το 1905, ο Αμερικανός επιστήμονας Άλμπερτ Μαρς σκέφτηκε την ιδέα του συνδυασμού χρωμίου και νικελίου. Η πατενταρισμένη φόρμουλα ήταν 20% χρώμιο και 80% νικέλιο. Το κράμα ονομάστηκε nichrome. Αρχικά δεν υπήρχε κύριο κράμα (πυρίμαχα στοιχεία) στο μείγμα και ήταν κράμα δύο συστατικών. Σήμερα μπορείτε να βρείτε επιλογές με περιεκτικότητα σε νικέλιο 55%, και χρώμιο από 15%. Οι προσμίξεις είναι: σίδηρος, πυρίτιο, μαγγάνιο, αλουμίνιο, τιτάνιο, μολυβδαίνιο, πυρίτιο. Υπάρχουν περισσότερες από δέκα «συνταγές» του μετάλλου που εμπίπτουν στην ονομασία nichrome.
Η σπείρα νιχρωμίου, με εξαιρετικά υψηλή ειδική αντίσταση, έχει γίνει απαραίτητησυστατικό σε πολλά εργαλεία και συσκευές. Είναι σε θέση να αντέχει την οξείδωση σε υψηλή θερμοκρασία τόσο σε κανονικές όσο και σε επιθετικές συνθήκες. Το κράμα έχει αυτή την ιδιότητα λόγω της παρουσίας χρωμίου, το οποίο σχηματίζει ένα προστατευτικό φιλμ οξειδίου στην επιφάνεια του προϊόντος. Βάφει επίσης το κράμα σε σκούρο χρώμα. Εάν αφαιρέσετε (μηχανικά) το οξειδωμένο στρώμα, η απόχρωση θα αλλάξει σε λευκό-γκρι.
Το κράμα δύο συστατικών δεν έχει μαγνητικά χαρακτηριστικά, οι τροποποιήσεις πολλών συστατικών μπορεί να έχουν αποδυναμώσει την απόδοση. Η σπείρα Nichrome χαρακτηρίζεται από ακαμψία και καλή ολκιμότητα. Το σύρμα εκδίδεται με διάφορα τμήματα από 0, 01 έως 10 mm. Κύρια χαρακτηριστικά:
- ηλεκτρική αντίσταση - 1100-1400 Ohm`m;
- σημείο τήξης έως 1400 μοίρες (εύρος εργασίας - 800-1100 βαθμοί Κελσίου);
- πυκνότητα - 8200-8500 kg/m3;
- δύναμη - 650-700 MPa.
Οι ιδιότητες του υλικού πληρούν τις υψηλότερες τεχνολογικές απαιτήσεις.
Πλεονεκτήματα
Η υψηλή και σταθερή ζήτηση για εξαρτήματα nichrome οφείλεται στις εκπληκτικές ιδιότητες του κράματος:
- δεν διαβρώνεται;
- έχει μικρό βάρος;
- εύκολη επεξεργασία (εύκολη σφράγιση και συγκόλληση);
- υψηλή αντοχή στη θερμότητα;
- ισχυρό και ευέλικτο ταυτόχρονα;
- είναι εξαιρετικά ανθεκτικό σε επιθετικά περιβάλλοντα;
- έχει μεγάλη διάρκεια ζωής.
Άλλο ένα σημαντικότο πλεονέκτημα είναι η αυξημένη αντίσταση στο ηλεκτρικό ρεύμα. Στην πράξη, αυτός ο δείκτης σάς επιτρέπει να λαμβάνετε περισσότερη θερμότητα με μικρότερη ποσότητα nichrome (το μήκος της σπείρας nichrome είναι μικρότερο) από ό, τι, για παράδειγμα, από ένα στοιχείο χάλυβα. Με τη σειρά του, μια μικρότερη ποσότητα μετάλλου σας επιτρέπει να μειώσετε το βάρος και το μέγεθος ολόκληρης της συσκευής. Το πιο σημαντικό πλεονέκτημα του nichrome είναι ο συνδυασμός όλων των παραπάνω δεικτών σε ένα υλικό.
Ποικιλίες
Η σπείρα Nichrome μπορεί να κατασκευαστεί από διάφορες τροποποιήσεις του κράματος και να είναι διαφορετικού πάχους. Τα γραμματόσημα διαφέρουν ως προς τη σύνθεσή τους και χωρίζονται (υπό όρους) σε τρεις κύριες ομάδες:
- Για αντιστάσεις: Х20Н80 (20% χρώμιο, 80% νικέλιο); Kh20N73YuM-VI (20% χρώμιο, 73% νικέλιο, 3% αλουμίνιο, 1,5% μολυβδαίνιο, έως 0,3% μαγγάνιο, έως 0,05% τιτάνιο, 2% σίδηρος, έως 0,05% άνθρακας, λιωμένο με μέθοδο επαγωγής κενού).
- Για χρήση κάτω από 900 μοίρες.
- Για θερμαντικά στοιχεία με αυξημένη αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες: KhN70YU-N (27% χρώμιο, 70% νικέλιο, 3% αλουμίνιο, έως 0,3% μαγγάνιο, έως 0,03% καίσιο, έως 0,1% βάριο, έως σε 1,5% σίδηρο, έως 0,1% άνθρακα).
Οι ιδιότητες του κράματος εξαρτώνται από τις αναλογίες των συστατικών του. Μια μεγάλη ποσότητα χρωμίου αποτρέπει την οξείδωση.
Πεδίο εφαρμογής
Το σύρμα Nichrome είναι ένα από τα πιο απαιτητικά υλικά στην αγορά ηλεκτρικών προϊόντων. Μια σπείρα από αυτό το κράμα χρησιμοποιείται σε πολλά μοντέλα ηλεκτρικών θερμαντήρων. Στο σπίτι το χρησιμοποιούν οι τεχνίτεςγια:
- μηχανή καύσης ξύλου;
- σπιτικοί φούρνοι κεραμικής;
- συσκευές για γρήγορη θέρμανση ορισμένων μετάλλων στο σφυρηλάτηση;
- κατασκευή των απλούστερων κατασκευών θέρμανσης ("κατσίκες");
- οικιακές μηχανές συγκόλλησης.
Η βιομηχανική χρήση του nichrome σε οικιακές συσκευές είναι ευρεία: πιστολάκια μαλλιών, σίδερα, θερμάστρες, κολλητήρια, ηλεκτρικές σόμπες και άλλα. Ένα σύρμα με μεγάλη διατομή χρησιμοποιείται για μονάδες αυτόματης συγκόλλησης. Ένα τέτοιο κράμα μπορεί να βρεθεί στον εργαστηριακό εξοπλισμό και τη ραδιομηχανική. Το Nichrome χρησιμοποιείται όπου απαιτείται αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και επιθετικά περιβάλλοντα.
