1.Διαφορετικά συστατικά
Κράμα νικελίου χρωμίουΤο σύρμα αποτελείται κυρίως από νικέλιο (Ni) και χρώμιο (Cr) και μπορεί επίσης να περιέχει μικρές ποσότητες άλλων στοιχείων. Η περιεκτικότητα σε νικέλιο στο κράμα νικελίου-χρωμίου είναι γενικά περίπου 60%-85%, και η περιεκτικότητα σε χρώμιο είναι περίπου 10%-25%. Για παράδειγμα, το κοινό κράμα νικελίου-χρωμίου Cr20Ni80 έχει περιεκτικότητα σε χρώμιο περίπου 20% και περιεκτικότητα σε νικέλιο περίπου 80%.
Το κύριο συστατικό του σύρματος χαλκού είναι ο χαλκός (Cu), του οποίου η καθαρότητα μπορεί να φτάσει περισσότερο από 99,9%, όπως T1 καθαρός χαλκός, περιεκτικότητα σε χαλκό έως και 99,95%.
2.Διαφορετικές Φυσικές Ιδιότητες
Χρώμα
- Το σύρμα Nichrome είναι συνήθως ασημί γκρι. Αυτό συμβαίνει επειδή η μεταλλική λάμψη του νικελίου και του χρωμίου αναμειγνύεται για να δώσει αυτό το χρώμα.
- Το χρώμα του χάλκινου σύρματος είναι μωβ κόκκινο, που είναι το τυπικό χρώμα του χαλκού και έχει μεταλλική λάμψη.
Πυκνότητα
- Η γραμμική πυκνότητα του κράματος νικελίου-χρωμίου είναι σχετικά μεγάλη, γενικά γύρω στα 8,4 g/cm³. Για παράδειγμα, 1 κυβικό μέτρο σύρματος nichrome έχει μάζα περίπου 8400 kg.
- Τοσύρμα χαλκούΗ πυκνότητα είναι περίπου 8,96 g/cm³ και ο ίδιος όγκος σύρματος χαλκού είναι ελαφρώς βαρύτερος από το σύρμα από κράμα νικελίου-χρωμίου.
Σημείο Τήξης
-Το κράμα νικελίου-χρωμίου έχει υψηλό σημείο τήξης, περίπου 1400 ° C, γεγονός που το καθιστά ικανό να λειτουργεί σε υψηλότερες θερμοκρασίες χωρίς να λιώνει εύκολα.
-Το σημείο τήξης του χαλκού είναι περίπου 1083,4℃, το οποίο είναι χαμηλότερο από αυτό του κράματος νικελίου-χρωμίου.
Ηλεκτρική αγωγιμότητα
-Το χάλκινο σύρμα άγει τον ηλεκτρισμό πολύ καλά, σε τυπική κατάσταση, ο χαλκός έχει ηλεκτρική αγωγιμότητα περίπου 5,96×10 εικασία S/m. Αυτό συμβαίνει επειδή η ηλεκτρονική δομή των ατόμων χαλκού του επιτρέπει να μεταφέρει καλά το ρεύμα και είναι ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο αγώγιμο υλικό, το οποίο χρησιμοποιείται ευρέως σε πεδία όπως η μετάδοση ισχύος.
Το σύρμα από κράμα νικελίου-χρωμίου έχει κακή ηλεκτρική αγωγιμότητα και η ηλεκτρική του αγωγιμότητα είναι πολύ χαμηλότερη από αυτή του χαλκού, περίπου 1,1×106S/m. Αυτό οφείλεται στην ατομική δομή και την αλληλεπίδραση του νικελίου και του χρωμίου στο κράμα, έτσι ώστε η αγωγή των ηλεκτρονίων να παρεμποδίζεται σε κάποιο βαθμό.
Θερμική αγωγιμότητα
-Ο χαλκός έχει εξαιρετική θερμική αγωγιμότητα, με θερμική αγωγιμότητα περίπου 401W/(m·K), γεγονός που κάνει τον χαλκό να χρησιμοποιείται ευρέως σε χώρους όπου απαιτείται καλή θερμική αγωγιμότητα, όπως συσκευές απαγωγής θερμότητας.
Η θερμική αγωγιμότητα του κράματος νικελίου-χρωμίου είναι σχετικά ασθενής και η θερμική αγωγιμότητα είναι γενικά μεταξύ 11,3 και 17,4 W/(m·K)
3. Διαφορετικές χημικές ιδιότητες
Αντοχή στη διάβρωση
Τα κράματα νικελίου-χρωμίου έχουν καλή αντοχή στη διάβρωση, ειδικά σε περιβάλλοντα οξείδωσης υψηλής θερμοκρασίας. Το νικέλιο και το χρώμιο σχηματίζουν ένα πυκνό φιλμ οξειδίου στην επιφάνεια του κράματος, αποτρέποντας περαιτέρω αντιδράσεις οξείδωσης. Για παράδειγμα, σε αέρα υψηλής θερμοκρασίας, αυτό το στρώμα μεμβράνης οξειδίου μπορεί να προστατεύσει το μέταλλο μέσα στο κράμα από περαιτέρω διάβρωση.
- Ο χαλκός οξειδώνεται εύκολα στον αέρα για να σχηματίσει ένα vercas (βασικός ανθρακικός χαλκός, τύπος Cu2(OH)2CO3). Ειδικά σε ένα υγρό περιβάλλον, η επιφάνεια του χαλκού θα διαβρωθεί σταδιακά, αλλά η αντίστασή του στη διάβρωση σε ορισμένα μη οξειδωτικά οξέα είναι σχετικά καλή.
Χημική σταθερότητα
- Το κράμα Nichrome έχει υψηλή χημική σταθερότητα και μπορεί να παραμείνει σταθερό παρουσία πολλών χημικών ουσιών. Έχει μια ορισμένη ανοχή σε οξέα, βάσεις και άλλες χημικές ουσίες, αλλά μπορεί επίσης να αντιδράσει σε ισχυρά οξειδωτικά οξέα.
- Χαλκός σε ορισμένα ισχυρά οξειδωτικά (όπως το νιτρικό οξύ) υπό τη δράση μιας πιο βίαιης χημικής αντίδρασης, η εξίσωση αντίδρασης είναι \(3Cu + 8HNO3(αραιό)=3Cu(NO3 +2NO↑ + 4H2O\).
4. Διαφορετικές χρήσεις
- σύρμα από κράμα νικελίου-χρωμίου
- Λόγω της υψηλής ειδικής αντίστασης και της αντοχής σε υψηλές θερμοκρασίες, χρησιμοποιείται κυρίως για την κατασκευή ηλεκτρικών θερμαντικών στοιχείων, όπως καλώδια θέρμανσης σε ηλεκτρικούς φούρνους και ηλεκτρικούς θερμοσίφωνες. Σε αυτές τις συσκευές, τα καλώδια nichrome είναι σε θέση να μετατρέπουν αποτελεσματικά την ηλεκτρική ενέργεια σε θερμότητα.
- Χρησιμοποιείται επίσης σε ορισμένες περιπτώσεις όπου οι μηχανικές ιδιότητες πρέπει να διατηρηθούν σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας, όπως τα μέρη στήριξης φούρνων υψηλής θερμοκρασίας.
- Σύρμα χαλκού
- Το χάλκινο σύρμα χρησιμοποιείται κυρίως για μετάδοση ισχύος, επειδή η καλή ηλεκτρική του αγωγιμότητα μπορεί να μειώσει την απώλεια ηλεκτρικής ενέργειας κατά τη μετάδοση. Στο σύστημα ηλεκτρικού δικτύου, ένας μεγάλος αριθμός χάλκινων καλωδίων χρησιμοποιείται για την κατασκευή καλωδίων και καλωδίων.
- Χρησιμοποιείται επίσης για την πραγματοποίηση συνδέσεων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Σε ηλεκτρονικά προϊόντα όπως υπολογιστές και κινητά τηλέφωνα, τα χάλκινα καλώδια μπορούν να πραγματοποιήσουν μετάδοση σήματος και παροχή ρεύματος μεταξύ διαφόρων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων.
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-16-2024