Material conductor de alta resistividad o baja conductividad
Los materiales con alta resistividad o baja conductividad son muy útiles para algunos productos y aplicaciones de ingeniería eléctrica. Estos materiales se utilizan para fabricar los filamentos para lámparas incandescentes, elementos calefactores para calentadores eléctricos y hornos, calefactores de espacio y planchas eléctricas, etc.
Propiedades Requeridas en Materiales Conductores de Alta Resistividad o Baja Conductividad
Las siguientes propiedades son requeridas en materiales conductores de alta resistividad o baja conductividad–
Alta resistividad.
Punto de fusión alto.
Alta resistencia mecánica.
Alta ductilidad, para que pueda ser fácilmente estirado en forma de alambre.
Alta resistencia a la corrosión, es decir, libre de oxidación.
Bajo costo.
Larga vida o durabilidad.
Alta flexibilidad.
A continuación se enumeran algunos materiales con alta resistividad o baja conductividad
Tungsteno
Carbono
Nichrome o Brightray B
Nichrome V o Brightray C
Manganin
Tungsteno
El tungsteno se produce por procesos muy complicados a partir de minerales raros o de ácidos túngsticos. A continuación se enumeran algunos hechos sobre el tungsteno-
Muy duro.
La resistividad es el doble que la del aluminio.
Alta resistencia a la tracción.
Puede ser estirado en forma de alambre muy fino.
Se oxida muy rápidamente en presencia de oxígeno.
Puede usarse hasta 2000oC en atmósfera de gases inertes (nitrógeno, argón, etc.) sin oxidación.
Propiedades del Tungsteno
Las propiedades del tungsteno se enumeran a continuación-
Peso específico: 20 g/cm3
Resistividad: 5.28 µΩ -cm
Coeficiente de temperatura de resistencia: 0.005 / oC
Punto de fusión: 3410oC
Punto de ebullición: 5900oC
Coeficiente térmico de expansión: 4.44 × 10-9 / oC
Usos del Tungsteno
Usado como filamento para lámparas incandescentes.
Como electrodo en tubos de rayos X.
La gran dureza, los altos puntos de fusión y ebullición lo hacen adecuado para su uso como material de contacto eléctrico en ciertas aplicaciones. Tiene una alta resistencia a las fuerzas destructivas producidas durante la operación de contactos eléctricos.
Carbono
El carbono se utiliza ampliamente en ingeniería eléctrica. Los materiales de carbono eléctrico se fabrican a partir de grafito y otras formas de carbono.
Propiedades del Carbono
Resistividad: 1000 – 7000 µΩ – cm
Coeficiente de temperatura de resistencia: – 0.0002 a – 0.0008 /oC
Punto de fusión: 3500oC
Densidad específica: 2.1g /cm3
Usos del Carbono
El carbono tiene las siguientes aplicaciones en ingeniería eléctrica
Usado para hacer resistencias sensibles a la presión, que se utilizan en reguladores de voltaje automáticos.
Usado para fabricar cepillos de carbón, que se utilizan en máquinas de corriente directa. Estos cepillos de carbón mejoran la conmutación y reducen el desgaste.
Para hacer el filamento de lámparas incandescentes.
Para hacer contactos eléctricos.
Para hacer resistencias.
Para hacer elementos de baterías.
Electrodos de carbono para hornos eléctricos.
Electrodos para iluminación por arco y soldadura.
Componente para válvulas y tubos de vacío.
Para hacer piezas para equipos de telecomunicaciones.
