Резистивные сплавы в Курске 440

Резистивные сплавы

Резистивные сплавы — класс специализированных материалов, которые обладают отличным удельным сопротивлением и относятся к тугоплавким соединениям. Основное назначение —  создание электрического сопротивления и термического испарения.

Характеристики

Материал представляет собой порошок черного или бурого цвета, в котором размер частиц может быть не более 0.14 мм. Основные химические компоненты, используемые при производстве резистивных сплавов: медь, никель, кремний. Важно — в состав сплава, в независимости от марки, входят 0.02% N, 0.003 % H, 0.03 %O и 0.06 %.C.  Легирующие компоненты: 8-12 % Ni, 0.7-6 % Fe, 23-27 % W, 4.5-7.5 % Co.

При маркировке материала используется условное буквенное сокращение — «РС» и порядковый номер, указывающий содержание легирующих добавок. Например, РС612— 60%CO и 12%Cr.

Условно разделяются на несколько основных категории: никель-хромовые, никель-марганцевые, железо-хром-алюминиевые, кремневые (ГОСТ 22025-76. 

К рассматриваемому классу специализированных материалов относятся следующие марки: константан, манганин, нихромы, фехраль  и т.д.

Отличительные черты:

• адгезия;
• износостойкость;
• высокие показатели жаростойкости и жаропрочности;
• устойчивость к действию нестабильного температурного режима;
• 1400-1600 или выше градусов выше нуля — условие для плавления;
• парамагнитные свойства.

Особенности востребованных марок «РС»

Константан — медно-никелевый сплав (никель (Ni), марганец (Mn), медь (Cu)). Характеристики:

• плотность — 8.9к/м³;
• твердость — 155НВ до отжига и 75-90 после;
• удельное электрическое сопротивление — 0.45-0.52мкОм·м.

Недостаток — сравнительно низкая температура плавления

Манганин — сплав с содержанием 84% меди, 13% марганца и 3% никеля. Характеристики: плотность — 8.4-10к/м³, теплопроводность — 22 Вт/(м·К), удельное электрическое сопротивление — 0,43—0,48⋅10⁻⁶мкОм·м. 

PC-5406 и PC-5402— порошок с содержанием хрома 52.5-55.5% по массе. Характеристики: плотность — 8.8-10.1к/м^{3 ,} теплопроводность — 24 Вт/(м·К).

Фехраль — железо-хромо-алюминиевый материал, отличающийся жаростойкостью в окислительной среде. Характеристики: плотность — 7.21к/м³, температура плавления — 1500 °С, удельное электрическое сопротивление — ⋅ 15·10^-6 мкОм·м., твердость — 155НВ.

Нихром (Х20Н80, Х15Н60) — сплав на основе Ni (55-78%), Cr (15-23%), Mn (1,5%). Обладает отличительной механической прочностью и крипоустойчивостью Физические свойства: твердость — 140-150НВ, температура плавления +1400°С, плотность — 8.4г/см³.

Технологии производства: индукционная и электронно-лучевая выплавка.
Реже используется вакуумный дуговой переплав.

Резистивные сплавы используется:

• при производстве прецизионных резисторов;
• при выплавке сталей, обладающих антикоррозийными свойствами;
• в процессе производства электроизделий;
• при работе с вольфрамовыми испарителями и тензодатчиками.