Для сдачи тестов, рубежного контроля, а также закрепления материала используйте браузеры MS Internet Explorer, Mozilla Firefox, Chromium
    Главная страница электронного учебника План урока
    Содержание дисциплины

    Провода и кабели
    Содержание дисциплины

    Проводниковые материалы высокого сопротивления

    Учебная тема
    Проводниковые материалы высокого сопротивления

    Тема10.Проводниковые материалы высокого сопротивления

    К проводниковым материалам высокого сопротивления относятся сплавы, имеющие при нормальных условиях удельное электрическое сопротивление не менее 0,3 мкОм·м. Эти материалы достаточно широко применяются при изготовлении различных электроизмерительных и электронагревательных приборов, образцовых сопротивлений, реостатов и т.д.

    Для изготовления электроизмерительных приборов, образцовых сопротивлений и реостатов применяются, как правило, сплавы, отличающиеся высокой стабильностью удельного сопротивления во времени и малым температурным коэ ффициентом сопротивления. К числу таких материалов относятся манганин, конс тантан и нихром.

    Манганин – это медно никелевый сплав, содержащий в среднем 2,5... 3,5% никеля (с кобальтом), 11,5... 13,5% марганца,85,0... 89,0% меди. Легирование марганцем, а также проведение специальной термообработки при температуре 400 °С позволяет стабилизировать удельное сопротивление манганина в интервале температур от –100 до +100°С. Манганин имеет очень малое значение термоЭДС в паре с медью, высокую стабильность удельного сопротивления во времени, что позволяет широко использовать его при изготовлении резисторов и электроиз мерительных приборов самых высоких классов точности.

    Константан содержит те же компоненты, что и манганин, но в иных соотношениях: никель (с кобальтом) 39... 41%, марганец 1...2%, медь 56,1 ...59,1%.

    Цвет константана серебристо - желтый, плотность 8900кг/м3, температура плавления 1260 оС. Его удельное электрическое сопротивление не зависит от температуры.

    Термо-эдс константана в паре с медью значительна и составляет 42,8 мкВ/оС, что не позволяет использовать константановую проволоку и ленты в высокоточных электроизмерительных приборах.

    Из константана изготовляют мягкие и твердые изделия :проволоку диаметром от 0,03 до 5 мм и ленту толщиной до 0,1 мм. Изолированную константановую проволоку в паре с медной применяют для изготовления термопар.

    Нихромы – сплавы на основе железа, содержащие в зависимости от марки 15...25% хрома, 55...78% никеля, 1,5% марганца. Они в основном применяются для изготовления электронагревательных элементов, так как обладают хорошей стойкостью при высокой температуре в воздушной среде, что обусловлено близкими значениями температурных коэффициентов линейного расширения этих сплавов и их оксидных пленок.

    Среди сплавов с высоким сопротивлением, которые (кроме нихрома) широко используются для изготовления различных нагревательных элементов, необхо димо отметить жаростойкие сплавы фехрали и хромали. Они относятся к системе Fe–Cr–Al и содержат в своем составе 0,7% марганца, 0,6% никеля, 12...15% хрома, 3,5...5,5% алюминия и остальное – железо. Эти сплавы отличаются высокой стойкостью к химическому разрушению поверхности под воздействием различ ных газообразных сред при высоких температурах.

     

    Контрольные задания по теме “Проводниковые материалы высокого сопротивления”

    1.Какими свойствами обладают проводниковые материалы высокого сопротивления?

    2.Для чего применяются материалы высокого сопротивления?

    3.Какие сплавы относятся к сплавам высокого сопротивления?

    4.Что называется манганином?

    5.Что называется константаном?

    6.Какие сплавы называются нихромами?

    7. Какие сплавы называются хромалями и фехралями?

    8.Как стабилизируется удельное сопротивление манганина?

    9.Какими свойствами обладает манганин?

    10.Для чего применяется манганин?

    11. Какими свойствами обладает константан?

    12.Почему константановую проволку и ленту не используют в высокоточных электроизмерительных приборах?

    13. Для чего применяется константан?

    14.Из каких компонентов состаит нихром?

    15. Какими свойствами обладает нихром?

    16. Для чего применяется нихром?

    17.Каков состав фехралей и хромалей?

    18. Для чего применяются фехрали и хромали?

    19. Какими свойствами обладают фехрали и хромали?

    20.Приведите пример состава и основных характеристик жаростойких проводниковых сплавов.

    21.Каков состав нихрома марки Х20Н80?

    22. Какие примеси входят в состав нихрома?

    23.Что является основой жаростойких оксидных пленок?

    24.Перечислите основные характеристики мягких изделий из манганина.

    25.Перечислите основные характеристики мягкой (отожженной) константановой проволоки.

    26.Какова наибольшая допустимая температура для изделий из стабилизированных и нестабилизированных сортов манганина?

    27.Что делают для увеличения удельного электрического сопротивления манганина до 1,5-2мкОм?

    28. Опишите основные характеристики и состав нихрома марки Х15Н60?

    29.Опишите основные характеристики и состав хромаля марки Х23Ю5Т.

    30. Опишите основные характеристики и состав фехраля марки Х13Ю4.

    - Содержание дисциплины

    Провода и кабели

    Закрепление материала
    Тестирование материала
    Содержание дисциплины

    Свойства сверхпроводников и криопроводников