Fizikalna svojstva elektrogrijaćih legura - električni otpor

Fizikalna svojstva elektrogrijaćih legura - električni otpor

1, Definicija električnog otpora

Električni otpor, također poznat kao koeficijent otpora ili specifični otpor. To je električni parametar koji predstavlja otpor vodiča prolasku struje. Odnos između otpora vodiča i njegovog otpora je sljedeći:

R= ρ L/S

Među njima, otpor R-vodiča, Ω;

Duljina L-vodiča, m;

Površina presjeka S-vodiča, mm2;

ρ- Električni otpor vodiča, μ Ω · m.

Električni otpor je električni parametar koji je neovisan o geometrijskim dimenzijama materijala legure. Povezan je s njegovim kemijskim sastavom, metalografskom strukturom (odnosi se na sastav s istim kemijskim svojstvima, kristalnom strukturom i fizičkim svojstvima u metalnoj strukturi, uključujući čvrste otopine, metalne spojeve i čiste tvari) i radnom temperaturom. To je važan podatak za izračun vrijednosti otpora legura za električno grijanje.

2, Karakteristike električnog otpora elektrogrijaćih legura

Jedna od karakteristika koja razlikuje materijale od legura za električno grijanje od običnih vodljivih materijala je da imaju određene zahtjeve za električni otpor materijala. Obični vodljivi materijali nadaju se da će imati niži otpor, dok materijali legura za električno grijanje moraju imati dovoljnu otpornost kako bi se osiguralo da proizvedeni električni grijaći elementi imaju visoku stopu konverzije električnog grijanja, kompaktnu strukturu, stabilan prijenos energije itd. Stoga, električni otpor električne materijali od legura za zagrijavanje moraju imati sljedeće karakteristike.

(1) Visoka vrijednost otpora: Materijali od legura za električno zagrijavanje prvo bi trebali imati relativno visok otpor. Električni grijaći elementi izrađeni od materijala visokog otpora imaju visoku učinkovitost pretvorbe električnog grijanja; Volumen električnih grijaćih elemenata je mali; Uštedite legirane materijale; Može postići veliku snagu i brzo zagrijavanje. Osobito je važno kod projektiranja električnih peći za grijanje visoke temperature, velike snage i malog volumena.

Pri projektiranju električnih grijaćih elemenata načelo je odabrati legirane materijale s visokim električnim otporom za visokotemperaturne elemente i legirane materijale s nižim električnim otporom za srednje i niskotemperaturne elemente.

(2) Stabilan električni otpor tijekom uporabe: električni otpor električnih grijaćih elemenata trebao bi ostati stabilan tijekom uporabe. Što je manja promjena otpora, manja je promjena otpora komponente i manja promjena snage grijanja, čime se osigurava dobra i stabilna kvaliteta grijanja.

Legure za električno grijanje mogu uzrokovati promjene u električnom otporu na visokim temperaturama zbog promjena u kemijskom sastavu i taloženja spojeva duž granica zrna ili unutar zrna. Metalografska struktura nikal-kroma i nikal-krom-željeznih legura relativno je stabilna na visokim temperaturama, stoga je električni otpor stabilan tijekom dugotrajne uporabe. Naprotiv, stabilnost željezo-krom-aluminijevih legura je relativno loša, uglavnom zbog uzastopnog smanjenja sadržaja aluminija u leguri, što rezultira promjenama u električnom otporu.

(3) Dobra ujednačenost električnog otpora: Ujednačenost električnog otpora odnosi se na ujednačenost električnog otpora ili vrijednosti otpora po metru za svaki metar i seriju žica ili traka od legura za električno grijanje, pri čemu je manji raspon fluktuacije bolji. Ujednačenost električnog otpora povezana je s mnogim čimbenicima kao što su taljenje legure, lijevanje, toplinska obrada i težina pojedinačne žice.

Ujednačenost električnog otpora serije nikal krom i legura serije nikal krom željezo bolja je od one legura serije željezo krom aluminij. Aluminij u potonjem je sklon segregaciji tijekom taljenja i lijevanja (neravnomjerna raspodjela različitih sastavnih elemenata u leguri tijekom kristalizacije naziva se segregacija), što dovodi do smanjenja jednolikosti legure.

Ujednačenost električnog otpora osobito je važna za fine žice i tanke trake. Budući da se uglavnom koriste za proizvodnju električnih grijaćih elemenata za velike količine kućanskih aparata, loša ujednačenost otpora može rezultirati razlikama u snazi ​​svakog elementa.

(4) Varijacija otpora s temperaturom trebala bi biti mala: postoji linearni odnos između otpora i temperature, što se može prikazati temperaturnim koeficijentom otpora. Što je manja apsolutna vrijednost temperaturnog koeficijenta otpora idealnog materijala legure za električno zagrijavanje, to bolje. Što je manji temperaturni koeficijent otpora, to je manja promjena otpora tijekom procesa zagrijavanja i manja je vrijednost fluktuacije otpora električnog grijača, čime se može postići stabilno zagrijavanje.

Www.superbheater.com