Mga Materyales sa Patingkad: Mga Uri, Katangian ug Paggamit
Ang isang heating element usa ka device nga nagpapalit sa electrical energy ngadto sa heat pinaagi sa proseso sa Joule heating. Kapag ang electric current nagdaog sa usa ka resistance, it produces heat. Ang mga heating elements gigamit sa iba't ibang heating equipment o appliances, sama sa electric furnaces, electric ovens, electric heaters, etc.
Ang performance ug life sa usa ka heating element depende sa properties sa materyales nga gigamit aron makab-ot kini. Ang materyales dapat adunay mosunod:
High melting point
High resistivity
Low-temperature coefficient of resistance
High tensile strength
Sufficient ductility to form wires
High resistance to oxidation in open atmosphere
Sa sulod niining article, kita magdiskusyon sa apat ka common materials nga gigamit sa pagmanufacture sa heating elements: Nichrome, Kanthal, Cupronickel, ug Platinum. Kita usab mogkompara sa ilang composition, properties, ug applications.
Unsa ang Nichrome?
Ang Nichrome usa ka alloy sa nickel ug chromium uban small amounts sa iron, manganese, ug silicon. Kini usa sa labi gamiton nga materyales alang sa resistance wire heating elements. Ang typical composition sa Nichrome mao ang mosunod:
| Element | Percentage |
|---|---|
| Nickel | 80% |
| Chromium | 20% |
| Iron | 0.5% |
| Manganese | 0.5% |
| Silicon | 0.5% |
Properties of Nichrome
Ang Nichrome adunay mosunod nga properties:
Resistivity: 40 µΩ-cm
Temperature coefficient of resistance: 0.0004 / °C
Melting point: 1400 °C
Specific gravity: 8.4 g/cm<sup>3</sup>
High resistance to oxidation
Applications of Nichrome
Ang Nichrome gigamit sa pagbuhat og heating elements alang sa electric heaters ug furnaces. Kini suitable sa continuous operation sa temperature hangtod 1200 °C. Sa unang pagkalayo sa heating element, ang chromium sa alloy mobati sa oxygen sa atmosphere ug forma og layer sa chromium oxide sa outer surface sa heating element. Kini nga layer nagserbiyis bilang protective layer ug nagpreventa sa further oxidation, breaking, ug burning out sa wire.
Unsa ang Kanthal?
Ang Kanthal usa ka trademark name para sa usa ka family sa iron-chromium-aluminum (FeCrAl) alloys. Kini nga mga alloys gigamit sa wide range sa resistance ug heating applications. Ang typical composition sa Kanthal mao ang mosunod:
| Element | Percentage |
|---|---|
| Iron | 72% |
| Chromium | 22% |
| Aluminum | 5.8% |
Properties of Kanthal
Ang Kanthal adunay mosunod nga properties:
Resistivity at 20 °C: 145 µΩ-cm
Temperature coefficient of resistance at 20 °C: 0.000001 / °C
Melting point: 1500 °C
Specific gravity: 7.1 g/cm<sup>3</sup>
High resistance to oxidation
Applications of Kanthal
Ang Kanthal gigamit sa pagbuhat og heating elements alang sa electric heaters ug furnaces. Kini suitable sa continuous operation sa temperature hangtod 1400 °C. Sa unang pagkalayo sa heating element, ang aluminum sa alloy mobati sa oxygen sa atmosphere ug forma og layer sa aluminum oxide sa heating element. Kini nga layer usa ka electrical insulator apan adunay good thermal conductivity. Kini nga electrically insulating layer nagpadali sa shock-proof sa heating element. Ang Kanthal labi na suitable sa pagbuhat og heating elements alang sa electric furnaces nga gigamit sa heat treatment sa ceramics, steel, glass, ug electronic industries.
