Круглый медный никель-акрилатный сплавСплав 180Медный изолированный эмалированный провод класса градус
1. Общее описание материала
1)
МанганинЭто сплав, обычно состоящий из 84% меди, 12% марганца и 4% никеля.
Марганцевая проволока и фольга используются в производстве резисторов, в частности, шунтов для амперметров, благодаря практически нулевому температурному коэффициенту сопротивления и долговременной стабильности. Некоторые марганцевые резисторы служили законодательным стандартом для измерения сопротивления в омах в Соединенных Штатах с 1901 по 1990 год. Марганцевая проволока также используется в качестве электрического проводника в криогенных системах, минимизируя передачу тепла между точками, требующими электрического соединения.
Манганин также используется в измерительных приборах для исследования ударных волн высокого давления (например, тех, которые образуются при детонации взрывчатых веществ), поскольку он обладает низкой чувствительностью к деформации, но высокой чувствительностью к гидростатическому давлению.
2)
Константанпредставляет собой медно-никелевый сплав, также известный какЭврика, Продвигать, иПеревозитьОбычно он состоит из 55% меди и 45% никеля. Его главная особенность — удельное сопротивление, которое остается постоянным в широком диапазоне температур. Известны и другие сплавы с аналогично низкими температурными коэффициентами, такие как манганин (Cu).86Mn12Ni2).
Для измерения очень больших деформаций, 5% (50 000 микростр) и выше, в качестве материала сетки обычно выбирают отожженный константан (сплав P). Константан в этой форме очень пластичен; и при длине рабочей части 0,125 дюйма (3,2 мм) и более он может деформироваться до >20%. Однако следует помнить, что при высоких циклических деформациях сплав P будет демонстрировать некоторое постоянное изменение удельного сопротивления с каждым циклом, что вызовет соответствующее смещение нуля на тензодатчике. Из-за этой характеристики и склонности к преждевременному разрушению сетки при повторных деформациях сплав P обычно не рекомендуется для применения в условиях циклических деформаций. Сплав P доступен с номерами STC 08 и 40 для использования на металлах и пластмассах соответственно.
2. Эмалированная проволока: введение и области применения
Хотя эмалированный провод описывается как «эмалированный», на самом деле он не покрыт ни слоем эмалевой краски, ни стекловидной эмалью из порошка плавленого стекла. Современный обмоточный провод обычно использует от одного до четырех слоев (в случае четырехслойного провода) полимерной пленочной изоляции, часто двух разных составов, для обеспечения прочного, сплошного изоляционного слоя. В качестве изоляционных пленок для обмоточных проводов используются (в порядке возрастания температурного диапазона) поливинилформаль (Formar), полиуретан, полиимид, полиамид, полиэфир, полиэстер-полиимид, полиамид-полиимид (или амидо-имид) и полиимид. Полиимидный изолированный обмоточный провод способен работать при температуре до 250 °C. Изоляция более толстого квадратного или прямоугольного обмоточного провода часто усиливается путем обмотки его высокотемпературной полиимидной или стекловолоконной лентой, а готовые обмотки часто пропитываются вакуумным методом изоляционным лаком для повышения прочности изоляции и долговременной надежности обмотки.
Самонесущие катушки наматываются проволокой, покрытой как минимум двумя слоями, причем самый внешний слой представляет собой термопластик, который скрепляет витки при нагревании.
Другие виды изоляции, такие как стекловолоконная пряжа с лаком, арамидная бумага, крафт-бумага, слюда и полиэфирная пленка, также широко используются во всем мире для различных применений, например, в трансформаторах и реакторах. В аудиоиндустрии можно найти проволоку из серебра и различные другие изоляторы, такие как хлопок (иногда пропитанный каким-либо коагулирующим агентом/загустителем, например, пчелиным воском) и политетрафторэтилен (ПТФЭ). Более старые изоляционные материалы включали хлопок, бумагу или шелк, но они пригодны только для низкотемпературных применений (до 105°C).
Для упрощения производства некоторые низкотемпературные обмоточные провода имеют изоляцию, которую можно снять при нагревании во время пайки. Это означает, что электрические соединения на концах можно выполнить без предварительного снятия изоляции.
3. Химический состав и основные свойства низкоомного сплава Cu-Ni
| PropertiesGrade | CuNi1 | CuNi2 | CuNi6 | CuNi8 | CuMn3 | CuNi10 | |
| Основной химический состав | Ni | 1 | 2 | 6 | 8 | _ | 10 |
| Mn | _ | _ | _ | _ | 3 | _ | |
| Cu | Бал | Бал | Бал | Бал | Бал | Бал | |
| Максимальная рабочая температура (°C) | 200 | 200 | 200 | 250 | 200 | 250 | |
| Удельное сопротивление при 20°C (Ом·мм²/м) | 0,03 | 0,05 | 0.10 | 0,12 | 0,12 | 0,15 | |
| Плотность (г/см³) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.8 | 8.9 | |
| Теплопроводность (α×10⁻⁶/°C) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
| Предел прочности на растяжение (МПа) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
| ЭДС в зависимости от Cu (мкВ/°C) (0~100°C) | -8 | -12 | -12 | -22 | _ | -25 | |
| Приблизительная температура плавления (°C) | 1085 | 1090 | 1095 | 1097 | 1050 | 1100 | |
| Микрографическая структура | аустенит | аустенит | аустенит | аустенит | аустенит | аустенит | |
| Магнитные свойства | не | не | не | не | не | не | |
| PropertiesGrade | CuNi14 | CuNi19 | CuNi23 | CuNi30 | CuNi34 | CuNi44 | |
| Основной химический состав | 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 | |
| Максимальная рабочая температура (°C) | 300 | 300 | 300 | 350 | 350 | 400 | |
| Удельное сопротивление при 20°C (Ом·мм²/м) | 0.20 | 0,25 | 0.30 | 0,35 | 0,40 | 0,49 | |
| Плотность (г/см³) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | |
| Теплопроводность (α×10⁻⁶/°C) | <30 | <25 | <16 | <10 | <0 | <-6 | |
| Предел прочности на растяжение (МПа) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
| ЭДС в зависимости от Cu (мкВ/°C) (0~100°C) | -28 | -32 | -34 | -37 | -39 | -43 | |
| Приблизительная температура плавления (°C) | 1115 | 1135 | 1150 | 1170 | 1180 | 1280 | |
| Микрографическая структура | аустенит | аустенит | аустенит | аустенит | аустенит | аустенит | |
| Магнитные свойства | не | не | не | не | не | не | |
150 0000 2421