Контрольная работа №2
по материаловедению
Тема: Применениематериалов в электротехнике
Вопросы
1. Какие процессы отражает диаграмма состояниясплава?
2. Укажите, что называется смолами, на какиегруппы они подразделяются и для чего применяются в электротехнике. Опишите,какие технико-экономические преимущества имеют синтетические смолы по сравнениюс природными
3. Опишите прямой и обратный пьезоэффект, дайтеопределение пьезоэлектрикам, приведите примеры, опишите их свойства,особенности, составы, применение.
4. Укажите классификациюконтактных материалов. Приведите основные требования, предъявляемые кконтактным материалам, примеры материалов, применяемых для каждого вида контактов
5. Для нагревательных элементов сопротивления выбранысплавы МНМц 40-1,5; МНМц 3-12. Расшифруйте эти марки сплавов, укажите к какомуклассу электротехнических материалов они относятся. Их особенности,преимущества, недостатки и области применения.
Вопрос 1: Какиепроцессы отражает диаграмма состояния сплава?
Диаграммасостояния сплава представляет собой графическое изображение состояния сплавапри изменении его состава, температуры, давления, концентрации элементов. Онапоказывает устойчивые состояния сплава, при которых компоненты и фазы обладаютминимумом свободной энергии. Эти фазы называются равновесными фазами,вследствие чего и диаграммы называют диаграммами равновесия. Равновесныесостояния- это устойчивые состояния вещества, обладающие минимумом свободнойэнергии.
Обычно дляпостроения диаграммы состояния пользуются результатами термического анализа, тестроят кривые охлаждения сплава.
Сплавнагревают выше температуры плавления, затем охлаждают до 0. В процессеохлаждения с определёнными промежутками времени фиксируется температура сплава(рис1.а), изменяющаяся вместе с агрегатным состоянием. По полученным даннымстроим кривую охлаждения в координатах время-температура. Если взятьсплавы с различным %-ым содержанием, то диаграмма состояния может бытьпостроена в осях концентрация(х), темп(у) ( рис1. б)
/>
Рис.1
Диаграмма состояния
а) температура от времениохлаждения сплава
б)температура отконцентрации веществ сплава
Диаграммасостояния сплава при его кристаллизации показывает изменение его состояния взависимости от температуры и концентрации при постоянном давлении внешнейсреды.
Если сплаводнокомпонентный, то диаграмма состояния рис.2 а.
Еслидвухкомпонентный, то рис.2 б
/>
Рис2. а)диаграммасостояния для однокомпонентного сплава
б) диаграмма состояниядля двухкомпонентного сплава
По оси х-концентрация А- одного вещества, соответственно В=100-а – другого.
По оси у-температура сплава при его кристаллизации.
Ж- толькожидкая фаза
Ж+α-наличиежидкой фазы и некоторой твёрдой фазы определённой концентрации элементов
α — наличие твёрдой фазы.
Ликвидус (полатыни ликва-жидкий)- линия на графике, кот показывает температуру началакристаллизации сплава.
Солидус(солид-твёрдый)—точки графика, определяющие температуру конца кристаллизации.
Вопрос 2: Укажите, что называется смолами, на какие группы ониподразделяются и для чего применяются в электротехнике. Опишите, какиетехнико-экономические преимущества имеют синтетические смолы по сравнению сприродными
Что называется смолами, их виды.
Смолы- обширная группа материалов, кот характеризуются сходствомхимической природы ( это сложные смеси органических веществ, главным образомвысокомолекулярных) и некоторыми общими физическими свойствами.
По происхождению – природные и синтетические.
СМОЛЫ ПРИРОДНЫЕ, вырабатываемые некоторыми растениями сложные похимическому составу вещества; затвердевают на воздухе, растворимы ворганических растворителях, нерастворимы в воде. Образуются в основномтропическими растениями (копайский бальзам, шеллак и др.); в умеренной зоне – восновном растениями семейства сосновых (канифоль). Ископаемые природной смолы — копал, янтарь. Применение природной смолы в производстве лаков, политур, клееви др. сокращается в связи с их заменой синтетическими продуктами.
КАНИФОЛЬ — Хрупкая смола( стекловидное вещество от светло-желтогодо темно-коричневого цвета). Входит в состав смолистых веществ хвойныхдеревьев. Получают из живицы, экстракцией измельченной древесины органическимирастворителями или перегонкой сырого таллового масла. Состоит в основном из органическихкислот(абиетиновой и др. Растворима в нефтяным маслах, особенно при нагреве идр жидких углеводородах, растительных маслах, спирте, скипидаре. Температураразмягчения 50-70 град. На воздухе постепенно окисляется, причем температураразмягчения повышается, а растворимость снижается. Канифоль растворённая внефтяных маслах применяется при изготовлении пропиточных и заливочных кабельныхкомпаундов. Применяют в производстве синтетического каучука, резин, пластмасс,искусственной кожи, лаков и др., в качестве флюса при лужении и пайке металлов,а также для натирания волоса смычков струнных инструментов.
ШЕЛЛАК (нидерл. schellak), воскоподобное вещество, выделяемоетропическими насекомыми из семейства лаковых червецов. Применение ограничено(главным образом для изготовления спиртовых лаков и политур). Хорошо растворимв спирте, не растворим в углеводородах. При 50-60град становится гибким, далееразмягчается и расплавляется. При продолжительном нагреве запекается, становясьнеплавким и нерастворимым. В электроизоляционной технике используется в видеклеящих лаков.
Копалы применяются в качестве добавки к масляным лакам для увеличениятвёрдости плёнок, янтарь для изготовления вводов в приборы, где важно высокоесопротивление изоляции.
Синтетические смолы
СМОЛЫ СИНТЕТИЧЕСКИЕ, полимеры небольшой молекулярной массы(олигомеры); при переработке и применении в результате отверждения превращаютсяв неплавкие и нерастворимые продукты. Используются в производстве пластмасс,лаков, клеев, герметиков, для отделки тканей, бумаги и др. (напр., Алкидныесмолы, Полиэфирные смолы, Феноло-формальдегидные смолы.)
Все смолы можно приблизительно разделить на несколькоперекрывающихся групп. Для примера наиболее известные смолы (внеориентированном состоянии и без наполнителей) разделим по группам
Органические смолы
ЭлементноОрганическиесмолы Полиэтилен Кремнийорганические Полистирол Политетрафторэтилен Поливинилхлорид Полиметилметакрилат Полиамиды Эпоксидные Полиэфирные
Синтетические смолы – полимеризационные и конденсационные. Общимнедостатком конденсационных смол является то, то при их отверждении происходитвыделение воды или других низкомолекулярных в-в, остатки которых могут ухудшатьэлектроизоляционные св-ва смолы. Молекулы конденсационных смол обычно содержатполярные группы, что ухудшает диэлектрические св-ва и повышаетгигроскопичность. Полимеризационные смолы могут быть и неполярнымим, например,полимеры углеводородного состава, политетрафторэтилен.
Полимеризационные
Поликонденсационные
Полиэтилен неполярные Фенолоформальдегидные полярные Полистирол неполярные Полиэфирные полярные Политетрафторэтилен неполярные Кремнийорганические полярные Поливинилхлорид полярные Полиметилметакрилат полярные Полиамиды полярные Эпоксидные полярные
Смолы делятся на термопластические и термореактивные. Термопластическиепри нагреве, соответствующей их пластичному состоянию, не вызывает необратимыхизменений их свойств. Термореактивные при нагреве претерпевают необратимоеизменение свойств(запекаются, отверждаются).
Термопластичные
Термореактивные Полиэтилен Эпоксидные Полистирол Фенолоформальдегидные Политетрафторэтилен Полиэфирные Поливинилхлорид Кремнийорганические Полиметилметакрилат Полиамиды
Полиолефины:
Гетероцепные термопластичные смолы
А) полиамидные смолы (капрон, нейлон, полиуретаны, полиимиды)-имеют цепочные молекулы. Обладают высокой механической прочностью иэластичностью, растворимы в крезоле и расплавленном феноле т.е. растворимостьограничена. Применяются для изготовления синтетических волокон, гибких плёнок ипластмасс. Обладают высокой гигроскопичностью, лёгкой деформируемостью приповышенной температуре, малой радиационной стойкостью и низкой светостойкостью
Б) Фенолоформальдегидные смолы. Производятся посредством нагрева взакрытом котле водного раствора фенола и формальдегида в присутствии катализатора.Могут быть термореактивными(бакелит) и термопластичными (новолак). Бакелит илиРЕЗОЛ (резольная смола), синтетический термореактивный полимер, образующийся наначальной стадии синтеза феноло-формальдегидной смолы; вязкая жидкость илитвердый растворимый и легкоплавкий продукт от светло-желтого до черного цвета.В отличие от новолака может отверждаться без применения специальных реагентов — отвердителей. НОВОЛАК (новолачная смола), термопластичнаяфеноло-формальдегидная смола; твердое вещество от светло-желтого до темно-коричневогоцвета. Отверждается только в присутствии отвердителей. Применяют в производствепресс-материалов, литейных форм, лаков, пенопластов. ФЕНОЛОАЛЬДЕГИДНЫЕ СМОЛЫ(фенольные смолы), синтетические смолы, продукты поликонденсации фенолов сальдегидами; см., напр., Фенолоформальдегидные смолы, Резорцино-формальдегидныесмолы.
В) полиэфирные смолы- продукты поликонденсации различных спиртов икислот( или их ангидридов) ПОЛИЭФИРНЫЕ СМОЛЫ ненасыщенные, 50-70%-ные растворысложных полиэфиров — продуктов поликонденсации гликолей с малеиновой илифумаровой кислотой (растворители — мономеры, главным образом стирол).Отвержденные полиэфирные смолы — прочные, водостойкие, химически устойчивыематериалы с хорошей адгезией к различным поверхностям и высокими диэлектрическимипоказателями. Применяются в производстве стеклопластиков, лаков, компаундов,клеев.
АЛКИДНЫЕ СМОЛЫ, синтетические смолы, продукты поликонденсациимногоосновных карбоновых кислот с многоатомными спиртами; высоковязкиежидкости. Наиболее распространенные алкидные смолы, получаемые из фталевойкислоты и глицерина или пентаэритрита, называются соответственно глифталевымисмолами (глифталями) и пентафталевыми смолами (пентафталями). Применяютсяглавным образом для приготовления алкидных лаков.
Грифталевые смолы. Преимуществом грифталя перед бакелитом являетсяболее высокая эластичность, клейкость, стойкость к тепловому старению итрекингостойкость. Незапечённый грифталь растворим в смеси спирта с бензолом,ацетоне. Полностью запеченный грифталь стоек к растворителям.
Полиэтилентерефталат(лавсан)- термопластичный полимер. Применяетсядля изготовления синтетических волокон, гибких плёнок, для обладающей высокоймех прочностью изоляции эмалированных проводов ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТ,[-CH2-CH2OC(O)C6H4OC(O)-]n, синтетический полимер, продукт поликонденсацииэтиленгликоля с терефталевой кислотой; твердое бесцветное вещество. Прочен,износостоек, хороший диэлектрик. Применяется главным образом в производствеполиэфирного волокна, а также пленок, радиодеталей, химического оборудования.
Г)Эпоксидные смолы ЭПОКСИДНЫЕ СМОЛЫ, синтетические смолы,содержащие в молекуле эпоксидные или глицидиловые группы; бесцветные жидкостиили твердые вещества. Наиболее распространенные эпоксидные смолы — продуктывзаимодействия дифенилолиропана с эпихлоргидрином. Эпоксидные смолы в чистомвиде термопластичны, растворимы в ацетоне, могут длительно храниться. Отвержденные- если добавить отвердитель(например, амины без нагрева) перед употреблением-термореактивны, равномерно отверждаются в толстом слое, образуяводонепроницаемую изоляцию. эпоксидные смолы отличаются малой усадкой приотверждении 0,5-2%, высокой адгезией(сцепление) к различным пластмассам,стёклам, керамике, металлам, механической прочностью, влагостойкостью, хорошимиэлектроизоляционными свойствами. Применяют в производстве клеев, лаков,пластмасс, матриц пресс-форм, для заливки небольших трансформаторов или узловаппаратуры, кабельные соединительные и концевые муфты и др.
Д)Кремний органические смолы ( полиорганосилоксаны, силиконы) В ихсоставе помимо углерода есть кремний. Используются в лаках, компаундах, некоторыеиз них, например, кремнийорганические каучуки эластичны. Высокие электроизоляционныесв-ва при высок температурах. Нагревостойки, практически не смачиваются водой. Нодороги., низкая механическая прочность, плохая адгезия.
2.Применение в электротехнике.
Широко применяются в виде важнейшей составной части лаков,компаундов, плстических масс, плёнок, искусственных и синтетических волокнистыхматериалов и т.п.
АЛКИДНЫЕ ЛАКИ, растворы алкидных смол (часто их смесей скарбамидными смолами или с др. полимерами) в органических растворителях.Образуют антикоррозионные и атмосферостойкие покрытия. Применяются для защитыдерева и металла, эмалевые краски и грунтовки на основе алкидных лаков — дляотделки средств транспорта, сельскохозяйственных машин и др. Распространенныйвид лакокрасочной продукции.
ПЛЕНКООБРАЗУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА (пленкообразователи), основныекомпоненты лакокрасочных материалов, придающие им способность образовыватьтонкую твердую пленку, прочно связанную с защищаемой поверхностью. В качествепленкообразующих веществ используют синтетические смолы (алкидные, полиэфирные,эпоксидные и др.), полиакрилаты, полиуретаны, эфиры целлюлозы, битумы,растительные масла.
ПЛЕНОЧНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, методы изготовления пассивных электро- ирадиоэлементов и соединительных проводников на диэлектрической подложке (плате)нанесением на нее слоев электропроводящих, резистивных и диэлектрических пастили вакуумным напылением (осаждением) пленок (с последующим травлением,вжиганием, фотолитографической или иной обработкой). Применяется приизготовлении печатных схем, пленочных и других интегральных схем.
ПОЛИЭФИРНЫЕ ЛАКИ, лакокрасочные материалы, пленкообразующимкомпонентом которых являются полиэфирные смолы. Образуют покрытия с хорошимидекоративными свойствами. Полиэфирные лаки и получаемые на их основе эмалевыекраски, шпатлевки применяют главным образом для отделки изделий из дерева,напр. мебели.
ФЕНОЛ (карболовая кислота, гидроксибензол), С6Н5ОН, бесцветные,розовеющие на воздухе кристаллы, t пл = 43 °С. Сырье в производствесинтетических смол, красителей, пестицидов, лекарственных средств,поверхностно-активных веществ; применяется также для дезинфекции. Токсичен, припопадании на кожу вызывает ожоги.
Смолыотносятся к высокомолекулярным соединениям. Термоактивные смолы относятся креактопластам, в которых при нагревании происходят необратимые структурные ихимические превращения.
Ненасыщенные полиэфирные смолы- продукт взаимодействия полимеров инекоторых видов мономеров, отличающихся способностью к отвержению внерастворимый твёрдый материал при наличии некоторых видов ингибиторов.ИНГИБИТОРЫ (от лат. inhibeo — удерживаю), вещества, снижающие скоростьхимических, в т. ч. ферментативных, реакций или подавляющие их. Применяют дляпредотвращения или замедления нежелательных процессов: коррозии металлов,старения полимеров, окисления топлив и смазочных масел, пищевых жиров и др.Ингибиторы ферментов используют для изучения механизма их действия, для лечениянарушений обмена веществ, а также в качестве пестицидов.
Такие смолы сшиваются ингибитором в прочную трёхмерную структуру иидут на изготовление корпусов кораблей, строительных панелей и т.д. Детали наоснове полиэфирных смол изготавливаются обычной заливкой в форму, куда ужепомещены слои ткани, стекловолокна и ингибитор. СТЕКЛЯННОЕ ВОЛОКНО(стекловолокно), формуют из расплавленного стекла. Обладает высокимитеплостойкостью, диэлектрическими свойствами, модулем упругости, прочностью прирастяжении, устойчивостью к химическим реагентам, низкой теплопроводностью.Применяется (в виде нитей, жгутов, тканей, нетканых материалов, напр.стеклохолста) как армирующий наполнитель для стеклопластиков, фильтровальный,электро- и теплоизоляционный материал, в волоконной оптике и др.
Часто применяют центробежное литьё, штамповку, литьё поддавлением.
Отверженные литые полиэфирные смолы, как правило имеютγ=1,2-1,5 г/куб.см, σв.р=40-90мПа, δ=5%, НRС 70-100 ед.
Стеклопластики, изгот из отверждённых полиэфирных смол имеютγ=1,6-2,6 г/куб.см, σв.р=60-140мПа, δ=0,6%, НRС 50-70 ед.
Наряду сполиэфирными смолами прим смолы на основе сложных диэфиров (термореактивныеполимеры: стирол, акриловая кислота), обладающих повышенной вязкостью,прочностью (σв.р=80мПа ), химической стойкостью. Чаще всего стеклопластикина основе стиролов и акриловых смол применяют для изготовления корпусов приборов,крыльчаток, насосов и деталей автомобилей.
Полибутадиеновыесмолы (высокомолекулярные углеводородные термореактивы) стойки к действиюкислот и щелочей, идут на изготовление покрытий, клеев, изоляционных заливочныхматериалов электрических систем корабельных механизмов.
Армированныестеклопластики на основе таких смол имеют σв.р=250мПа и используются дляизготовления обтекателей антенн на самолётах и кораблях.
Эпоксидныесмолы используются для получения слоистых пластиков и волокнисто- намоточныхматериалов для изготовления печатных плат, зубчатых колёс, распределительныхшестерён, ёмкостей, труб и т.д.
Отливки, изготовляемые из эпоксидных смол имеют γ=1,2-1,3 г/куб.см,σв.р=55-130мПа, НRС 100-110 ед.
Термостойкие смолы представляют собой линейные или сшитыеполимеры, имеющие высокую Т стеклования и способность выдерживать на воздухепродолжительный нагрев до Т=316 град без заметных измений структуры. Это какправило полиамиды конденсационарного типа, армированные стекловолокном, применяютсядля изготовления обтекателей радиолокационных антенн, деталей механизмов, работв условиях повышенной Т. Эти материалы имеют при Т=316град σв.р=300мПа
Вопрос 3:Опишите прямой и обратный пьезоэффект, дайте определение пьезоэлектрикам,приведите примеры, опишите их свойства, особенности, составы, применение
Прямойпьезоэлектрический эффект- возникновение электрической поляризации в веществе вотсутствие электрического поля при упругих деформациях.
Обратныйпьезоэлектрический эффект- появление механических деформаций под действиемэлектрического поля
Первоеисследование пьезоэлектрического эффекта осуществлено П. Кюри (1880) накристалле кварца. Пьезоэлектрический эффект обнаружен более чем у 1500 веществ-Пьезоэлектрических материалов.
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ, вещества с ярко выраженнымипьезоэлектрическими свойствами. Пьезоэлектрическими материалами являютсянекоторые монокристаллы (кварц, дигидрофосфаты калия и аммония, сульфат лития),а также поликристаллические твердые растворы после поляризации в электрическомполе (пьезокерамика).
Пьезоэлектрическийэффект наблюдается у всех сегнетоэлектриков и у многих пироэлектриков.
СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКИ, вещества, обладающие в определенном интервалетемператур самопроизвольной (в отсутствие электрического поля) электрическойполяризацией, сильно зависящей от внешних условий. К сегнетоэлектрикамотносятся сегнетова соль, титанат бария (BaTiO3), дигидрофосфаты калия (KH2PO4)и аммония, ниобат лития (LiNbO3) и др. Известно несколько сотенсегнетоэлектриков, в т. ч. сегнетокерамика. Применяются главным образом какпьезоэлектрические преобразователи в детекторах электромагнитных излучений, атакже в различных конденсаторах.
ПИРОЭЛЕКТРИКИ (от греч. pyr — огонь), кристаллическиедиэлектрики, на поверхности которых при изменении температуры появляютсяэлектрические заряды. Т.е ПИРОЭЛЕКТРИЧЕСТВО -это возникновение электрическихзарядов на поверхности пироэлектриков при их нагревании или охлаждении.
Пироэлектриками могут быть лишь нецентросимметричные кристаллы.Все пироэлектрики являются пьезоэлектриками (но не обратно), некоторыепироэлектрики обладают сегнетоэлектрическими свойствами. Типичный пироэлектрик- турмалин. ТУРМАЛИН, минерал подкласса кольцевых боросиликатов. Твердость7,5; плотность 3,0-3,4 г/см3. Образует столбчатые кристаллы, радиально-лучистыеагрегаты (т. н. турмалиновые солнца). Применяются также синтетическиетурмалины.
ПЬЕЗОМАГНЕТИЗМ, намагниченность (слабый ферромагнетизм)антиферромагнетиков; возникает под действием внешнего давления вследствиеупругой деформации их кристаллической решетки. Обнаружен в CoF2, MnF2 и т.д.
Применение пьезоэлектриков: ПЬЕЗОКВАРЦ, минерал, прозрачныемонокристаллы кварца, которые благодаря присущему им эффекту пьезоэлектричествамогут быть использованы в радиотехнике. Применяются также синтетическиепьезокварцы.
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ, преобразователи механических иакустических колебаний в электрические и обратно, основанные напьезоэлектрическом эффекте. Используются в качестве мощных источниковультразвука, излучателей и приемников звука, микрофонов и гидрофонов, звуковыхрезонаторов, фильтров, датчиков механических напряжений. Применяются вакустоэлектронике и сейсмических исследованиях.
ПЬЕЗОМЕТР (от греч. piezo — давлю, сжимаю и… метр), прибор дляизмерения сжимаемости газов, жидкостей и твердых тел. Пьезометрами называюттакже устройство для измерения линейной деформации твердых тел.
ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКАЯ СКВАЖИНА, буровая скважина, предназначенная дляпостоянного наблюдения в какой-либо части нефтяной залежи, водоносногогоризонта за изменением пластового давления.
Вопрос 4: Укажите классификацию контактных материалов. Приведитеосновные требования, предъявляемые к контактным материалам, примеры материалов,применяемых для каждого вида контактов
Контактные материалы прим для изготовления различного видаконтактов электрических цепей. Эти контакты подразделяют на разрывные,скользящие и неподвижные.
Разрывные контакты подразделяют на слабонагруженные ивысоконагруженные.
Слабонагруженные контакты изготовляют из золота, серебра, платины,палладия и их сплавов с медью; они отличаются низким переходным Эл. сопротивлениемс повышенной стойкостью против окисления.
Высоконагруженные контакты изготовляют из вольфрама, молибдена, ихсплавов и порошковых композиций
Скользящие контакты изготовляют из палладиево- серебряно- медных(никелевых) сплавов марок ПдСрМ36-4; ПдСрН13-2-11,8, где цифры означают содержаниев % 2-го и 3-го элементов. Эти материалы должны отличаться высокимсопротивлением свариванию, чтобы избежать приваривания друг к другу при прохождениитока. Часто применяют композиции из порошков меди или серебра с добавкойграфита, препятствующего свариванию контактов. К этой группе сплавов относят сплавымарок МГ3, МГ5, СГ3, СГ5, и т.д. Здесь цифры обозначают наличие графита в %.
Неподвижные контакты(Зажимные) изготовляют из сплавов, отличающихсянизкими значениями переходного Эл сопротивления, высокими антикоррозионнымисв-вами и способностью не образовывать на поверхности контакта оксидных плёнок.В ответствен корабельных системах чаще всего применяют палладиево- иридиевыесплавы марки ПДИ10; платинорутениевые сплавы марки ПлРу8; Платиноникелевыесплавы марки ПЛН4,5 и тд. Здесь цифры обозначают наличие второго элемента в %
Вопрос5:Для нагревательных элементов сопротивления выбраны сплавы МНМц 40-1,5; МНМц3-12. Расшифруйте эти марки сплавов, укажите к какому классу электротехническихматериалов они относятся.Их особенности, преимущества, недостатки и областиприменения.
Это проводниковые материалы высокого электрического сопротивления (удЭл. Сопротивление 1*10 в минус 5 до 1,5*10 в минус 6. Используется для преобразованиятока в тепло- применяется в Эл. нагревательных элементах, в реостатах, катушексопротивлений, термопар, например элементы Эл. печей.
Обычно у таких материалов нарушена кристаллическая решётка за счётвнедрения в неё атомов легирующих элементов, а также за счёт способности некоторыхматериалов повышать амплитуду колебаний атомов при нагрузке.(это чаще всегомедные сплавы, легированные никелем, железом, фольфрамом, молибденом и т.д.,которые делят на группы в зависимости от рабочей температуры. Константан относитсяк первой группе. (500град – для изготовления точных элементов сопротивленийкорабельных электротехнических устройств).
МНМц 40-1,5;- КОНСТАНТАН (от лат. constans — постоянный,неизменный), сплав Cu (основание) с Ni (40%) и Mn (1,5%), относящийся к сплавамс высоким удельным электрическим сопротивлением, слабо зависящим оттемпературы. Обладает высокой нагревостойкостью (Т рабочая- до 500град.)Изготовляют реостаты, элементы измерительных приборов невысокой точности, элементынагревательных приборов, термопары.
Недостаток- высокое значение термоэлектродвижущей силы (ТЭДС) приработе в паре с медью, поэтому не применяется в электроизмерительных приборахвысокой точности.
МНМц 3-12. сплав Cu (основание) с Ni (3%) и Mn (12%)
По сравнению с первым сплавом, где больше содержится никеля, чем марганца,здесь преобладает марганец. Сплав МНМц 3-12также имеет высокое сопротивление,но ТЭДС понижается. Применяют для изготовления резисторов, теплодатчиков,шунтов и др. Перед изготовлением сопротивлений металл подвергаютрекристаллическому отжигу при т=400 в вакууме для получения стабильного температурногои удельного Эл. сопротивления. Затем готовые сопротивления отжигают при т=250грдля снятия внутренних напряжений.
Обычно у таких материалов нарушена кристаллическая решётка за счётвнедрения в неё атомов легирующих элементов, а также за счёт способности некоторыхматериалов повышать амплитуду колебаний атомов при нагрузке.(это чаще всегомедные сплавы, легированные никелем, железом, вольфрамом, молибденом и т.д.,которые делят на группы в завис от рабочей температуры. Константан относится кпервой группе. (500˚С – для изготовления точных элементы сопротивленийкорабельных электротехнических устройств.) Ко второй сплавы с Т рабочей500-1200- чаще прим для изготовления спиралей в нагревательных элементах,3-1200-1600˚С — для нагревательных элементов электропечей.