హీటింగ్ ఎలిమెంట్ యొక్క పదార్థాలు: రకాలు, వైశిష్ట్యాలు మరియు అనువర్తనాలు
ఒక హీటింగ్ ఎలిమెంట్ అనేది విద్యుత్ శక్తిని జోల్ హీటింగ్ ప్రక్రియ ద్వారా హీట్కు మార్చే ఉపకరణం.జోల్ హీటింగ్. ఒక విద్యుత్ ప్రవాహం ఒక విరోధం దాట్టప్పుడు, అది హీట్ తోడ్చేస్తుంది. హీటింగ్ ఎలిమెంట్లు వివిధ హీటింగ్ పరికరాల్లో లేదా ఉపకరణాలలో ఉపయోగించబడతాయి, విద్యుత్ ఫర్న్స్లు, విద్యుత్ ఓవన్లు, విద్యుత్ హీటర్లు మొదలైనవి.
హీటింగ్ ఎలిమెంట్ యొక్క ప్రదర్శన మరియు ఆయుష్యం అది నిర్మించే పదార్థం యొక్క గుణాలపై ఆధారపడుతుంది. పదార్థంలో క్రింది గుణాలు ఉండాలి:
ఉచ్చ ప్రవాహం ప్రభావం
ఉచ్చ విరోధాన్ని
తప్పనిసరిగా తప్పనిసరిగా తాపకృష్ణాంకం విరోధం
ఉచ్చ టెన్సిల్ శక్తి
తార్లను రూపొందించడానికి సమర్థవంతమైన డక్టిలిటీ
ఖులిన వాయువ్యూహంలో అక్షయణంకు ఉచ్చ విరోధం
ఈ వ్యాసంలో, మేము నిక్కాల్ హీటింగ్ ఎలిమెంట్లను నిర్మించడానికి ఉపయోగించే నాలుగు సాధారణ పదార్థాలను చర్చించబోతున్నాము: నిక్రోమ్, కాన్థాల్, క్యూప్రోనికెల్, మరియు ప్లాటినం. మేము వాటి సంయోజనను, గుణాలను, మరియు అనువర్తనాలను కూడా పోల్చుకుంటాము.
నిక్రోమ్ ఏమిటి?
నిక్రోమ్ అనేది నిక్కాల్ మరియు క్రోమియం యొక్క అలయం, ఇది చిన్న ప్రమాణంలో ఇఫ్ఫ్, మాంగనీఝ్, మరియు సిలికన్ కలిగి ఉంటుంది. ఇది రెసిస్టెన్స్ వైర్ హీటింగ్ ఎలిమెంట్లకు ఉపయోగించే అత్యధిక వ్యాపకంగా ఉపయోగించే పదార్థాలలో ఒకటి. నిక్రోమ్ యొక్క సాధారణ సంయోజనం:
| భాగం | శాతం |
|---|---|
| నికెల్ | 80% |
| క్రోమియం | 20% |
| ఇరోన్ | 0.5% |
| మ్యాంగనీజ్ | 0.5% |
| సిలికన్ | 0.5% |
నిక్రోమ్ యొక్క ధర్మాలు
నిక్రోమ్లో క్రింది ధర్మాలు ఉన్నాయి:
విద్యుత్ ప్రతిరోధం: 40 µΩ-cm
తాపం ప్రతి రోధం గుణకం: 0.0004 / °C
ప్రవహణ శీతం: 1400 °C
విశేష ఘనత: 8.4 g/cm<sup>3</sup>
అధిక విక్షిణకరణకు ప్రతిరోధం
నిక్రోమ్ యొక్క ప్రయోజనాలు
నిక్రోమ్ను విద్యుత్ నీటిగాళ్ళ మరియు ఫర్నెస్ల తాపన ఘటనల కోసం ఉపయోగిస్తారు. ఇది 1200 °C వరకు తాపం ఉన్నంతం పనిచేయడానికి యోగ్యం. మొదటిసారి తాపన ఘటనను తాపం చేసేందుకు, కాలంలోని క్రోమియం వాతావరణంలోని ఆక్సిజన్తో చర్యకు వస్తుంది మరియు తాపన ఘటన యొక్క బాహ్య భాగంపై క్రోమియం ఆక్సైడ్ ప్రమాదాన్ని ఏర్పాటు చేస్తుంది. ఈ ప్రమాదం ప్రతిరక్షణ ప్రమాదంగా పనిచేస్తుంది మరియు తార్కిక ప్రమాదం, ట్రాక్ట్ మరియు వైర్ జలం నిరోధిస్తుంది.
కాంథల్ ఏంట్టె?
కాంథల్ ఒక ట్రేడ్మార్క్ పేరు, ఇది ఆయిరన్-క్రోమియం-అల్యుమినియం (FeCrAl) అలయాల కుటుంబానికి చెందినది. ఈ అలయాలను వివిధ ప్రతిరోధ మరియు తాపన ప్రయోజనాలకు ఉపయోగిస్తారు. కాంథల్ యొక్క సాధారణ ప్రమాణం:
| ఘనం | శాతం |
|---|---|
| లోహం | 72% |
| క్రోమియం | 22% |
| అల్యుమినియం | 5.8% |
కాన్థల్ యొక్క లక్షణాలు
కాన్థల్ క్రింది లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది:
20 °C వద్ద రెసిస్టివిటీ: 145 µΩ-cm
20 °C వద్ద టెంపరేచర్ కోఫిషియెంట్: 0.000001 / °C
ప్రవహణ బిందువు: 1500 °C
స్పెషిఫిక్ గ్రావిటీ: 7.1 g/cm<sup>3</sup>
ఒక్సిడేషన్కు ఎత్తైన నిరోధం
కాన్థల్ యొక్క ప్రయోజనాలు
కాన్థల్ ఎలక్ట్రిక్ హీటర్లు మరియు ఫర్న్స్లు కోసం హీటింగ్ ఎలిమెంట్లను తయారు చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది 1400 °C వరకు నిరంతర పనిచేయడానికి యోగ్యమైనది. హీటింగ్ ఎలిమెంట్ మొదటిసారి హీట్ అయినప్పుడు, అలయ్ లోని అల్యుమినియం వాతావరణంలోని ఆక్సిజన్తో ప్రతిక్రియా జరుగుతుంది మరియు హీటింగ్ ఎలిమెంట్పై అల్యుమినియం ఆక్సైడ్ మండలం ఏర్పడుతుంది. ఈ మండలం ఎలక్ట్రికల్ ఇన్స్యులేటర్ కాన్చుకున్నా సాధారణ థర్మల్ కండక్టివిటీ ఉంటుంది. ఈ ఎలక్ట్రికల్ ఇన్స్యులేటింగ్ మండలం హీటింగ్ ఎలిమెంట్ను షాక్-ప్రూఫ్ చేస్తుంది. కాన్థల్ సెరామిక్స్, స్టీల్, గ్లాస్, మరియు ఇలక్ట్రానిక్ వ్యవసాయాలలో హీట్ ట్రీట్మెంట్ కోసం ఉపయోగించబడే ఎలక్ట్రిక్ ఫర్న్స్ల హీటింగ్ ఎలిమెంట్లను తయారు చేయడానికి చాలా యోగ్యమైనది.
కప్రోనికెల్ ఏమిటి?
కప్రోనికెల్ కప్పర్ మరియు నికెల్ యొక్క అలయ్ మరియు స్ట్రెంగ్థెనింగ్ ఎలిమెంట్లుగా చిన్న మైనప్పటికీ ఫీరు మరియు మ్యాంగనీజ్ ఉంటాయి. ఇది కప్పర్-నికెల్ లేదా CuNi గా కూడా తెలుసు. ఇది తప్పు టెంపరేచర్ హీటింగ్ అప్లికేషన్లకోసం ఉపయోగించబడుతుంది. కప్రోనికెల్ యొక్క సాధారణ కంపోజిషన్:
| భాగం | శాతం |
|---|---|
| కోప్పర్ | 75% |
| నికెల్ | 23% |
| ఇనుమ్ | 1% |
| మ్యాంగనీజ్ | 1% |
కప్రోనికల్ యొక్క లక్షణాలు
కప్రోనికల్లో క్రింది లక్షణాలు ఉన్నాయి:
20 °C వద్ద రెజిస్టివిటీ: 50 µΩ-సెం.మీ
20-500 °C వద్ద టెంపరేచర్ కోఫిషెంట్: 0.00006 / °C
మెల్టింగ్ పాయింట్: 1280 °C
స్పెషిఫిక్ గ్రవిటీ: 8.86 గ్రాము/సెం.మీ³
అక్షయణానికి ఎత్తివేయబడిన ప్రతిరోధం
కప్రోనికల్ యొక్క ప్రయోజనాలు
కప్రోనికల్ను తప్పు నియంత్రణ ప్రయోజనాలకు వేషించే విద్యుత్ హీటర్లు మరియు ఫర్న్స్లు తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు. దీనిని అక్షయణానికి ప్రతిరోధం మరియు శ్వేట రంగు ఉంటున్నందున కాంస్ల తయారీకి కూడా ఉపయోగిస్తారు.
ప్లాటినం ఏం?
ప్లాటినం ఒక రసాయన మూలకం, దాని సంకేతం Pt మరియు పరమాణు సంఖ్య 78. ఇది ఒక ప్రభుత్వ ధాతువు, ఎక్కువ టెంపరేచర్ల వద్ద కూడా అక్షయణానికి ఎత్తివేయబడిన ప్రతిరోధం ఉంటుంది. ఇది చాలా ప్రసారణశీలం, మార్పు చేయబడగలిగినది, మెకానికల్ బలవంతం మరియు స్థిరం.
ప్లాటినం యొక్క లక్షణాలు
ప్లాటినం క్రింది లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది:
20 °C వద్ద రెజిస్టివిటీ: 10.50 µΩ-సెం.మీ
20 °C వద్ద టెంపరేచర్ కోఫిషెంట్: 0.00393 / °C
మెల్టింగ్ పాయింట్: 1768.3 °C
స్పెషిఫిక్ గ్రవిటీ: 21.45 గ్రాము/సెం.మీ³
అక్షయణానికి ఎత్తివేయబడిన ప్రతిరోధం
ప్రయోజనంగా ఉండే విస్తీర్ణత
చాలా మార్పుకు సహజమైనది
మంచి మెకానికల్ బలం
టెంపరేచర్ మరియు మెకానికల్ తీవ్రత వలన మంచి స్థిరత
ప్లాటినం యొక్క ప్రయోజనాలు
ప్లాటినం ఒక అద్భుతమైన పదార్ధం, దానికి ఎక్కువ రెండో గుణం మరియు మెల్టింగ్ పాయింట్లు ఉన్నాయి. ఇది విద్యుత్ హీటింగ్ ఎలిమెంట్లు, రీయోస్టాట్లు, మరియు రెజిస్టెన్స్ థర్మోమీటర్లు కోసం చాలా సుసమానం. కానీ, దాని చాలా ఎక్కువ ఖర్చు కారణంగా, విద్యుత్ శాస్త్రంలో దాని ఉపయోగం లబోరేటరీ ఫర్న్స్లో 1300 °C వరకు పని చేసే టెంపరేచర్లకు, రీయోస్టాట్లకు, మరియు రెజిస్టెన్స్ థర్మోమీటర్లకు మాత్రమే పరిమితం.
ప్లాటినం ఒక ముల్యవంతమైన పదార్ధం మరియు జ్వేలరీ తయారీకి చాలా ప్రముఖమైనది.
వైద్య శాస్త్రంలో, ప్లాటినం చేతన ప్రకారం కొన్ని రకాల క్యాన్సర్ల చికిత్స కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.
ముగింపు
ఈ వ్యాసంలో, మేము నిఖండన ఎలిమెంట్ల తయారీకి ఉపయోగించే నాలుగు సాధారణ పదార్ధాలు: నిక్రోమ్, కాన్థాల్, క్యూప్రోనికెల్, మరియు ప్లాటినం గురించి చర్చ చేశాము. వాటి సంయోజనం, గుణాలు, మరియు ప్రయోజనాలను పోల్చాము.
మేము నేర్చుకున్నది:
నిక్రోమ్ ఒక నికెల్ మరియు క్రోమియం యొక్క మిశ్రమం, దానికి ఉన్న ఉష్ణోగ్రత విరోధం ఎక్కువ మరియు 1200 °C వరకు పని చేయవచ్చు.
కాన్థాల్ ఒక ఇఫ్షియం-క్రోమియం-అల్యుమినియం యొక్క మిశ్రమం, దానికి ఉన్న ఉష్ణోగ్రత విరోధం ఎక్కువ మరియు 1400 °C వరకు పని చేయవచ్చు.
క్యూప్రోనికెల్ ఒక కప్పర్ మరియు నికెల్ యొక్క మిశ్రమం, దానికి ఉన్న ఉష్ణోగ్రత విరోధం ఎక్కువ మరియు 600 °C వరకు పని చేయవచ్చు.
ప్లాటినం ఒక ఆరిస్టోక్రాటిక్ పదార్ధం, దానికి ఉన్న రెండో గుణం మరియు మెల్టింగ్ పాయింట్లు ఎక్కువ, కానీ ఖర్చు చాలా ఎక్కువ.
ప్రకటన: మూలం ప్రతిష్టానం చేయండి, మంచి వ్యాసాలను పంచుకోండి, కోప్య్రైట్ ఉపయోగం ఉంటే డిలీట్ చేయడానికి సంప్రదించండి.
