Fűtőelem anyagok: Típusok tulajdonságok és alkalmazások
A hőtartály egy eszköz, amely átalakítja az elektromos energiát hővé a Joulé-hőlétes folyamatán keresztül. Amikor egy elektromos áram áthalad egy ellenálláson, hőt termel. A hőtartályok számos fűtőeszközben vagy berendezésben használatosak, mint például elektrikus sütők, elektrikus tűzhelyek, elektrikus fűtők stb.
A hőtartály teljesítménye és élettartama függ a hozzá felhasznált anyag tulajdonságaitól. Az anyagnak a következő tulajdonságai kellene legyenek:
Magas olvadáspont
Magas ellenállóképesség
Alacsony hőmérsékleti együtthatója az ellenállásnak
Magas húzós erősség
Elegendő nyálkavilágosság drótformáláshoz
Magas ellenállóképesség az oxidálódás ellen a levegőben
Ebben a cikkben négy gyakran használt anyagot fogunk megbeszélni hőtartályok gyártásához: Nichrome, Kanthal, Cupronickel és Platina. Összehasonlítjuk összetevőit, tulajdonságait és alkalmazásait.
Mi a Nichrome?
A Nichrome nikel-krom ötvözet, amely kis mennyiségű vaskal, mangankal és készítkal. Ez az egyik leggyakrabban használt anyag ellenállódrútként. A Nichrome tipikus összetétele:
| Elem | Százalék |
|---|---|
| Nikel | 80% |
| Krom | 20% |
| Vas | 0.5% |
| Mangán | 0.5% |
| Készítká | 0.5% |
Nichrome tulajdonságai
A Nichrome a következő tulajdonságokkal rendelkezik:
Ellenállóképesség: 40 µΩ-cm
Hőmérsékleti együttható az ellenállásra: 0.0004 / °C
Olvadáspont: 1400 °C
Súlyomány: 8.4 g/cm<sup>3</sup>
Magas ellenállóképesség az oxidálódás ellen
Nichrome alkalmazásai
A Nichrome használatos ellenállódrút készítésére elektrikus fűtők és sütők számára. Megfelelő a folyamatos működés 1200 °C-ig. Amikor először melegítik az ellenállódrútot, a krom az ötvözeten reagál az atmoszfér oxigénjével, és krom-oxid réteget képezi az ellenállódrút külső felületén. Ez a réteg védelmi rétegként működik, és megakadályozza a további oxidálódást, törékenységet és elégülést.
Mi a Kanthal?
A Kanthal egy védjegy, ami vas-krom-alumínium (FeCrAl) ötvözet családját jelöli. Ezeket az ötvözeteket számos ellenálló és fűtési alkalmazásban használják. A Kanthal tipikus összetétele:
| Elem | Százalék |
|---|---|
| Vas | 72% |
| Krom | 22% |
| Alumínium | 5.8% |
Kanthal tulajdonságai
A Kanthal a következő tulajdonságokkal rendelkezik:
Ellenállóképesség 20 °C-on: 145 µΩ-cm
Hőmérsékleti együttható az ellenállásra 20 °C-on: 0.000001 / °C
Olvadáspont: 1500 °C
Súlyomány: 7.1 g/cm<sup>3</sup>
Magas ellenállóképesség az oxidálódás ellen
Kanthal alkalmazásai
A Kanthal használatos ellenállódrút készítésére elektrikus fűtők és sütők számára. Megfelelő a folyamatos működés 1400 °C-ig. Amikor először melegítik az ellenállódrútot, az alumínium az ötvözeten reagál az atmoszfér oxigénjével, és alumínium-oxid réteget képezi az ellená
