گرم کرنے والی سائنسی تکنالوجی ایک ڈیوائس ہے جو برقی طاقة کو حرارت میں تبدیل کرتا ہے جول کی گرمی کے ذریعے۔ جب ایک برقی دوران کسی مقاومت سے گذرتا ہے، تو یہ گرمی پیدا کرتا ہے۔ گرم کرنے والی عناصر مختلف گرم کرنے والی معدات یا آلات میں استعمال ہوتی ہیں، جیسے برقی فرن، برقی اوون، برقی ہیٹرز وغیرہ۔
گرم کرنے والی عنصر کی کارکردگی اور عمر اس کے بننے والے مادے کی خصوصیات پر منحصر ہوتی ہے۔ مادہ کی درج ذیل خصوصیات ہونی چاہئیں:
بالا پگھلتا نقطہ
بالا مقاومتیت
کم دمایی کی ضریب مقاومت
بالا کششی قوت
ڈھیلی تار بنانے کے لیے کافی چڑچڑاپنا
آزاد ماحول میں آکسیڈیشن کی بالا مزاحمت
اس مضمون میں ہم چار عام مادوں کے بارے میں بات کریں گے جو گرم کرنے والی عناصر بنانے کے لیے استعمال ہوتی ہیں: نکروم، کینٹھل، کپرونکل، اور پلاٹینم۔ ہم ان کی ترکیب، خصوصیات، اور کاربردگی کا مقابلہ کریں گے۔
نکروم نکل اور کروم کا الائی ہے جس میں کچھ مقدار میں لوہا، منگنز، اور سلیکون شامل ہوتا ہے۔ یہ مقاومت والی تار کی گرم کرنے والی عناصر کے لیے استعمال ہونے والے مادوں میں سے ایک ہے۔ نکروم کی عام ترکیب یہ ہے:
| عنصر | فیصد |
|---|---|
| نکل | 80% |
| کروم | 20% |
| لوہا | 0.5% |
| منگنز | 0.5% |
| سلیکون | 0.5% |
نکروم کی درج ذیل خصوصیات ہیں:
مقاومتیت: 40 µΩ-cm
دمایی کی ضریب مقاومت: 0.0004 / °C
پگھلتا نقطہ: 1400 °C
خصوصی وزن: 8.4 g/cm<sup>3</sup>
آکسیڈیشن کی بالا مزاحمت
نکروم برقی ہیٹرز اور فرن کے لیے گرم کرنے والی عناصر بنانے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ یہ مستقل طور پر 1200 °C تک کام کرنے کے لیے مناسب ہے۔ جب گرم کرنے والا عنصر پہلی بار گرم کیا جاتا ہے، تو الائی میں موجود کروم ماحول میں موجود آکسیجن کے ساتھ ریاکشن کرتا ہے اور گرم کرنے والے عنصر کی بیرونی سطح پر کروم آکسائڈ کا ایک لیئر بناتا ہے۔ یہ لیئر محافظ لیئر کی طرح کام کرتا ہے اور مزید آکسیڈیشن، توڑنے اور تار کی جلن کو روکتا ہے۔
کینٹھل لوہا-کروم-الومنیم (FeCrAl) کے الائیوں کا ایک خاندان کا ٹریڈ مارک نام ہے۔ ان الائیوں کو مختلف مقاومت اور گرم کرنے کے کاربردگیوں کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ کینٹھل کی عام ترکیب یہ ہے:
| عنصر | فیصد |
|---|---|
| لوہا | 72% |
| کروم | 22% |
| الومنیم | 5.8% |
کینٹھل کی درج ذیل خصوصیات ہیں:
20 °C پر مقاومتیت: 145 µΩ-cm
20 °C پر دمایی کی ضریب مقاومت: 0.000001 / °C
پگھلتا نقطہ: 1500 °C
خصوصی وزن: 7.1 g/cm<sup>3</sup>
آکسیڈیشن کی بالا مزاحمت