2.2 .Tính chất chung của kim loại và hợp kim
2.4. Một số vật liệu dẫn điện thông dụng
2.4.7. Hợp kim có điện trở cao và chịu nhiệt
Hợp kim có điện trở cao được dùng trong kỹ thuật điện để chế tạo các dụng cụ đo lường, điện trở mẫu, biến trở, dụng cụ nung nóng.
Đối với tất cả các thiết bị ấy đều yêu càu dây dẫn có điện trở suất cao và hệ số biến đổi của điện trở suất đối với nhiệt độ nhỏ so với các phàn tử hợp thành.
Hiện nay thường dùng các hợp kim có gốc là đồng: Manganin, Constantanvà Nikennin, Niken-Crôm, Niken-Nhôm.
56
2.4.7.1. Hợp kim Manganin (86%Cu, 2%Ni, 12%Mn)
Hợp kim Manganin là hợp kim chủ yếu dùng trong thiết bị nung và điện trở mẫu (điện trở chính xác). Sở dĩ được dùng làm điện trở mẫu là bởi nó khơng làm sai lệch kết quả đo lường ở những dòng điện khác nhau cũng như ở những nhiệt độ môi trường xung quanh khác nhau.
2.4.7.2. Hợp kim Constantan (60%Cu, 40%Ni)
Constantan dễ hàn và dính rất chặt, hệ số biến đổi điện trở suất a theo nhiệt độ rất nhỏ (Constantan với nghĩa của nó là hằng số), a có trị số âm.
Constantan được dùng làm biến trở và phàn tử nung nóng, Constantan khơng được dùng ở nhiệt độ trên 450°C vì lúc đó nó sẽ bị oxyt hóa.
Constantan ghép với đồng hay sắt có sức nhiệt điện động lớn. Đó là nhược điểm khi dùng điện trở bằng Constantan trong các sơ đồ đo. Do có sự chênh lệch nhiệt độ ở chỗ tiếp xúc nên có sức nhiệt điện động xuất hiện, đó là nguồn sai số. Đặc biệt trong các càu đo chỉ không và sơ đồ phân điện áp.
Constantan được dùng nhiều làm cặp nhiệt ngẫu để đo nhiệt độ đến 700°C.
2.4.7.3. Hợp kim Nikenin [(25-5-35)%Ni, (2-5-3)%Mn, 67%Cu]
Hợp kim Nikenin rẻ tiền hơn Constantan, dễ gia cơng, có điện trở suất nhỏ hơn và hệ số biến đổi của điện trở suất đối với nhiệt độ lớn hơn Constantan.
Người ta thường dùng hợp kim Nikenin làm biến trở khởi động và điều chỉnh.
2.4.7.4. Hợp kim Crôm-Niken (Nicrom)
Hợp kim Nỉcrom [1,5% Mn, (55V78)%Ni, (15-^23)%Cr, cịn lại là Fe] có sức bền tốt ở nhiệt độ cao, điện trở suất và hệ số biến đổi của điện trở suất theo nhiệt độ nhỏ.
Hợp kim này được dùng để làm các phàn tử nung bằng điện như bếp điện, mỏ hàn,...với nhiệt độ đến 1000°c.
2.4.7.5. Hợp kim Crôm - Nhôm
Hợp kim Crôm - Nhôm là hợp kim rất rẻ được dùng để chế tạo các thiết bị nung lớn và lò điện lớn dùng trong công nghiệp.