Bahan Konduktor dengan Rintangan Tinggi atau Kekonduksian Rendah

Bahan yang mempunyai tahanan elektrik tinggi atau kekonduksian rendah sangat berguna untuk beberapa produk dan aplikasi kejuruteraan elektrik. Bahan-bahan ini digunakan untuk menghasilkan filamen bagi lampu pijar, elemen pemanas untuk pemanas elektrik dan tungku, pemanas ruang, seterika elektrik, dan sebagainya.

Ciri-ciri yang Diperlukan dalam Bahan Konduktor dengan Tahanan Elektrik Tinggi atau Kekonduksian Rendah

Ciri-ciri berikut diperlukan dalam bahan konduktor dengan tahanan elektrik tinggi atau kekonduksian rendah–

• Tahanan elektrik tinggi.

• Titik lebur tinggi.

• Kekuatan mekanikal tinggi.

• Duktilitas tinggi, supaya boleh dibentuk menjadi dawai dengan mudah.

• Tahanan terhadap kerosakan korosi tinggi, bermaksud bebas daripada oksidasi.

• Harga rendah.

• Umur panjang atau tahan lama.

• Kelenturan tinggi.

Beberapa bahan yang mempunyai tahanan elektrik tinggi atau kekonduksian rendah disenaraikan di bawah:

1. Tungsten

2. Karbon

3. Nichrome atau Brightray B

4. Nichrome V atau Brightray C

5. Manganin

Tungsten

Tungsten dihasilkan melalui proses yang sangat rumit dari bijih jarang atau asid tungstik. Beberapa fakta tentang tungsten disenaraikan di bawah-

• Sangat keras.

• Tahanan elektrik adalah dua kali ganda daripada aluminium.

• Kekuatan tegangan tinggi.

• Boleh dibentuk menjadi dawai yang sangat nipis.

• Oksida dengan cepat dalam kehadiran oksigen.

• Boleh digunakan hingga 2000oC dalam atmosfer gas inert (Nitrogen, Argon, dll.) tanpa oksidasi.

Ciri-ciri Tungsten

Ciri-ciri tungsten disenaraikan di bawah-

• Berat jenis spesifik : 20 gm/cm3

• Tahanan elektrik : 5.28 µΩ -cm

• Pekali suhu tahanan : 0.005 / oC

• Titik lebur : 3410oC

• Titik didih : 5900oC

• Pekali pengembangan termal: 4.44 × 10-9 / oC

Penggunaan Tungsten

1. Digunakan sebagai filamen untuk lampu pijar.

2. Sebagai elektrod dalam tabung X-ray.

3. Kekerasan yang besar, titik lebur dan titik didih yang tinggi menjadikannya sesuai untuk digunakan sebagai bahan kontak elektrik dalam beberapa aplikasi. Ia mempunyai tahanan yang tinggi terhadap daya pemusnah yang dihasilkan semasa operasi kontak elektrik.

Karbon

Karbon digunakan secara meluas dalam kejuruteraan elektrik. Bahan karbon elektrik dihasilkan dari grafit dan bentuk lain karbon.

Ciri-ciri Karbon

• Tahanan elektrik : 1000 – 7000 µΩ – cm

• Pekali suhu tahanan : – 0.0002 hingga – 0.0008 /oC

• Titik lebur : 3500oC

• Berat jenis spesifik : 2.1gm /cm3

Penggunaan Karbon

Karbon mempunyai aplikasi berikut dalam kejuruteraan elektrik

1. Digunakan untuk membuat rintangan peka tekanan, yang digunakan dalam pengatur volt automatik pengatur volt.

2. Digunakan untuk menghasilkan kuas karbon, yang digunakan dalam mesin DC. Kuas karbon ini meningkatkan komutasi serta mengurangkan kerusakan dan keausan.

3. Untuk membuat filamen lampu pijar.

4. Untuk membuat kontak elektrik.

5. Untuk membuat rintangan.

6. Untuk membuat elemen sel bateri

   Sumbangan