Nicr Berasaskan Kuprum BulatAloi 180Wayar Tembaga Berenamel Bertebat Kelas Ijazah
1. Penerangan Umum Bahan
1)
Manganinmerupakan aloi yang biasanya terdiri daripada 84% kuprum, 12% mangan dan 4% nikel.
Wayar dan kerajang manganin digunakan dalam pembuatan perintang, terutamanya shunt ammeter, kerana pekali rintangan suhunya yang hampir sifar dan kestabilan jangka panjang. Beberapa perintang Manganin berfungsi sebagai piawaian sah untuk ohm di Amerika Syarikat dari tahun 1901 hingga 1990. Wayar manganin juga digunakan sebagai konduktor elektrik dalam sistem kriogenik, meminimumkan pemindahan haba antara titik yang memerlukan sambungan elektrik.
Manganin juga digunakan dalam tolok untuk kajian gelombang kejutan tekanan tinggi (seperti yang dihasilkan daripada letupan bahan letupan) kerana ia mempunyai kepekaan terikan yang rendah tetapi kepekaan tekanan hidrostatik yang tinggi.
2)
Constantanialah aloi kuprum-nikel yang juga dikenali sebagaiEureka, Pendahuluan, danFeriIa biasanya terdiri daripada 55% kuprum dan 45% nikel. Ciri utamanya ialah kerintangannya, yang malar pada julat suhu yang luas. Aloi lain dengan pekali suhu rendah yang sama diketahui, seperti manganin (Cu86Mn12Ni2).
Untuk pengukuran regangan yang sangat besar, 5% (50 000 mikrostrian) atau lebih, konstantan lindap (aloi P) adalah bahan grid yang biasanya dipilih. Constantan dalam bentuk ini sangat mulur; dan, dalam panjang tolok 0.125 inci (3.2 mm) dan lebih lama, boleh ditegangkan hingga >20%. Walau bagaimanapun, perlu diingat bahawa di bawah regangan kitaran yang tinggi, aloi P akan menunjukkan beberapa perubahan kerintangan kekal dengan setiap kitaran, dan menyebabkan anjakan sifar yang sepadan dalam tolok terikan. Disebabkan oleh ciri ini, dan kecenderungan kegagalan grid pramatang dengan regangan berulang, aloi P biasanya tidak disyorkan untuk aplikasi regangan kitaran. Aloi P tersedia dengan nombor STC 08 dan 40 untuk digunakan pada logam dan plastik, masing-masing.
2. Pengenalan dan aplikasi Wayar Berenamel
Walaupun digambarkan sebagai "berenamel", dawai berenamel sebenarnya tidak disalut dengan lapisan cat enamel mahupun enamel vitreous yang diperbuat daripada serbuk kaca yang telah dicantumkan. Wayar magnet moden biasanya menggunakan satu hingga empat lapisan (dalam kes dawai jenis kuad-filem) penebat filem polimer, selalunya daripada dua komposisi yang berbeza, untuk menyediakan lapisan penebat yang kukuh dan berterusan. Filem penebat dawai magnet menggunakan (mengikut julat suhu yang semakin meningkat) polivinil formal (Formar), poliuretana, poliimida, poliamida, polister, poliester-poliimida, poliamida-poliimida (atau amida-imida), dan poliimida. Wayar magnet bertebat poliimida mampu beroperasi sehingga 250 °C. Penebat dawai magnet segi empat sama atau segi empat tepat yang lebih tebal sering ditambah dengan membalutnya dengan pita poliimida atau gentian kaca suhu tinggi, dan belitan yang telah siap selalunya diresapi vakum dengan varnis penebat untuk meningkatkan kekuatan penebat dan kebolehpercayaan jangka panjang belitan.
Gegelung penyokong sendiri dililit dengan dawai yang disalut dengan sekurang-kurangnya dua lapisan, yang paling luar ialah termoplastik yang mengikat lilitan bersama apabila dipanaskan.
Jenis penebat lain seperti benang gentian kaca dengan varnis, kertas aramid, kertas kraft, mika dan filem poliester juga digunakan secara meluas di seluruh dunia untuk pelbagai aplikasi seperti transformer dan reaktor. Dalam sektor audio, dawai binaan perak dan pelbagai penebat lain seperti kapas (kadangkala diresap dengan sejenis agen/pemekat penggumpalan, seperti lilin lebah) dan politetrafluoroetilena (PTFE) boleh didapati. Bahan penebat lama termasuk kapas, kertas atau sutera, tetapi ini hanya berguna untuk aplikasi suhu rendah (sehingga 105°C).
Untuk memudahkan pembuatan, sesetengah wayar magnet gred suhu rendah mempunyai penebat yang boleh ditanggalkan oleh haba pematerian. Ini bermakna sambungan elektrik di hujungnya boleh dibuat tanpa menanggalkan penebat terlebih dahulu.
3. Komposisi Kimia dan Sifat Utama Aloi Rintangan Rendah Cu-Ni
| Gred Hartanah | CuNi1 | CuNi2 | CuNi6 | CuNi8 | CuMn3 | CuNi10 | |
| Komposisi Kimia Utama | Ni | 1 | 2 | 6 | 8 | _ | 10 |
| Mn | _ | _ | _ | _ | 3 | _ | |
| Cu | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | |
| Suhu Perkhidmatan Berterusan Maks (oC) | 200 | 200 | 200 | 250 | 200 | 250 | |
| Kerintangan pada 20oC (Ωmm2/m) | 0.03 | 0.05 | 0.10 | 0.12 | 0.12 | 0.15 | |
| Ketumpatan (g/cm3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.8 | 8.9 | |
| Kekonduksian Terma (α×10-6/oC) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
| Kekuatan Tegangan (Mpa) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
| EMF lawan Cu(μV/oC)(0~100oC) | -8 | -12 | -12 | -22 | _ | -25 | |
| Anggaran Takat Lebur (oC) | 1085 | 1090 | 1095 | 1097 | 1050 | 1100 | |
| Struktur Mikrografik | austenit | austenit | austenit | austenit | austenit | austenit | |
| Sifat Magnetik | bukan | bukan | bukan | bukan | bukan | bukan | |
| Gred Hartanah | CuNi14 | CuNi19 | CuNi23 | CuNi30 | CuNi34 | CuNi44 | |
| Komposisi Kimia Utama | Ni | 14 | 19 | 23 | 30 | 34 | 44 |
| Mn | 0.3 | 0.5 | 0.5 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | |
| Cu | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | |
| Suhu Perkhidmatan Berterusan Maks (oC) | 300 | 300 | 300 | 350 | 350 | 400 | |
| Kerintangan pada 20oC (Ωmm2/m) | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 | 0.49 | |
| Ketumpatan (g/cm3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | |
| Kekonduksian Terma (α×10-6/oC) | <30 | <25 | <16 tahun | <10 | <0 | <-6 | |
| Kekuatan Tegangan (Mpa) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
| EMF lawan Cu(μV/oC)(0~100oC) | -28 | -32 | -34 | -37 | -39 | -43 | |
| Anggaran Takat Lebur (oC) | 1115 | 1135 | 1150 | 1170 | 1180 | 1280 | |
| Struktur Mikrografik | austenit | austenit | austenit | austenit | austenit | austenit | |
| Sifat Magnetik | bukan | bukan | bukan | bukan | bukan | bukan | |
150 0000 2421