مادة كهربائية ذات مقاومة عالية أو توصيل منخفض
المواد ذات المقاومة العالية أو الموصلية المنخفضة مفيدة جداً لبعض منتجات وتطبيقات الهندسة الكهربائية. تُستخدم هذه المواد في صناعة الشعيرات لـ مصباح الضوء المتوهج، والعناصر الحرارية لـ المدافئ الكهربائية والأفران، والمدفأة المنزلية والكواشف الكهربائية وغيرها.
الخصائص المطلوبة في المواد الموصلة ذات المقاومة العالية أو الموصلية المنخفضة
الخصائص التالية مطلوبة في المواد الموصلة ذات المقاومة العالية أو الموصلية المنخفضة–
المقاومة العالية.
نقطة انصهار عالية.
قوة ميكانيكية عالية.
مرونة عالية بحيث يمكن سحبها بسهولة على شكل سلك.
مقاومة عالية للتآكل أي خالية من الأكسدة.
تكلفة منخفضة.
عمر طويل أو متين.
مرونة عالية.
بعض المواد ذات المقاومة العالية أو الموصلية المنخفضة مدرجة أدناه
التنجستن
الكربون
النيكروم أو برغتراي بي
النيكروم الخامس أو برغتراي سي
مانجانين
التنجستن
يتم إنتاج التنجستن بواسطة عمليات معقدة للغاية من الخامات النادرة أو من الأحماض التنجستنية. بعض الحقائق حول التنجستن مدرجة أدناه-
صعب جداً.
المقاومة هي ضعف الألومنيوم.
قوة الشد العالية.
يمكن سحبه على شكل سلك رقيق جداً.
يتآكل بسرعة كبيرة في وجود الأكسجين.
يمكن استخدامه حتى درجة حرارة 2000°س في جو الغازات غير النشطة (النيتروجين، الأرجون وما إلى ذلك) دون أكسدة.
خصائص التنجستن
خصائص التنجستن مدرجة أدناه-
الوزن النوعي : 20 غم/سم³
المقاومة الكهربائية : 5.28 ميكرو أوم - سم
معامل المقاومة الحراري : 0.005 / °س
نقطة الانصهار : 3410°س
نقطة الغليان : 5900°س
معامل التمدد الحراري: 4.44 × 10-9 / °س
استخدامات التنجستن
يُستخدم كشعيرة لـ مصباح الضوء المتوهج.
كإلكترود في أنابيب الأشعة السينية.
تؤهله الصلابة العالية والنقطة العالية للذوبان والغليان ليكون مناسباً للاستخدام كمادة لتصفحات كهربائية في بعض التطبيقات. إنه يمتلك مقاومة عالية للقوى المدمرة التي تنتج أثناء تشغيل التصفحات الكهربائية.
الكربون
يُستخدم الكربون بشكل واسع في الهندسة الكهربائية. يتم تصنيع مواد الكربون الكهربائية من الجرافيت وأشكال أخرى من الكربون.
خصائص الكربون
المقاومة الكهربائية : 1000 – 7000 ميكرو أوم – سم
معامل المقاومة الحراري : – 0.0002 إلى – 0.0008 /°س
نقطة الانصهار : 3500°س
الثقل النوعي : 2.1غم /سم³
استخدامات الكربون
يُستخدم الكربون في التطبيقات التالية في الهندسة الكهربائية
يُستخدم في صنع مقاومات حساسة للضغط، والتي تُستخدم في منظم الجهد التلقائي.
يُستخدم في تصنيع الفرش الكربونية، والتي تُستخدم في الآلات الكهربائية ذات التيار المستمر. هذه الفرش الكربونية تحسن التبديل وتقلل من التآكل والإرتداء.
لصنع الشعيرة لـ مصباح الضوء المتوهج.
لصنع التصفحات الكهربائية.
لصنع المقاومات.
