Қазіргі өмірді алуан түрлі электр құрылғыларынсыз елестету мүмкін емес. Олардың көпшілігі үшін нихромды спираль негізгі бөлшек - механизмнің «жүрегі» болып табылады. Күнделікті өмірде және ауқымды өндірісте қолданылатын электронды құрылғылардың, станоктардың, электр құралдарының жұмысы бастапқы қорытпасы бар сымға тікелей байланысты.
Сипаттамасы
1905 жылы американдық ғалым Альберт Марш хром мен никельді біріктіру идеясын ұсынды. Патенттелген формула 20% хром және 80% никель болды. Қорытпа нихром деп аталды. Бастапқыда қоспада негізгі қорытпа (отқа төзімді элементтер) болмады және ол екі компонентті қорытпа болды. Бүгінгі таңда никель мөлшері 55%, хром 15% болатын опцияларды таба аласыз. Қоспалар: темір, кремний, марганец, алюминий, титан, молибден, кремний. Нихром атауына жататын металдың оннан астам «рецепттері» бар.
Айрықша жоғары кедергіге ие нихром спиралі таптырмас болдыкөптеген құралдар мен құрылғылардың құрамдас бөлігі. Ол қалыпты жағдайда да, агрессивті жағдайда да жоғары температуралық тотығуға төтеп бере алады. Қорытпа өнімнің бетінде қорғаныш оксидті қабықша түзетін хромның болуына байланысты бұл қасиетке ие. Ол сондай-ақ қорытпаны қою түске бояйды. Тотыққан қабатты (механикалық) алып тастасаңыз, реңк ақшыл-сұр түске өзгереді.
Екі компонентті қорытпаның магниттік сипаттамалары жоқ, көп компонентті модификациялар өнімділікті әлсіретуі мүмкін. Нихромды спираль қаттылықпен және жақсы икемділікпен сипатталады. Сым 0, 01-ден 10 мм-ге дейін әртүрлі қимамен шығарылады. Негізгі мүмкіндіктері:
- электр кедергісі - 1100-1400 Ом`м;
- балқу температурасы 1400 градусқа дейін (жұмыс диапазоны - 800-1100 градус Цельсий);
- тығыздығы - 8200-8500 кг/м3;
- беріктік - 650-700 МПа.
Материалдық қасиеттері ең жоғары технологиялық талаптарға сәйкес келеді.
Артықшылықтар
Нихром компоненттеріне жоғары және тұрақты сұраныс қорытпаның таңғажайып қасиеттеріне байланысты:
- тот баспайды;
- салмағы жеңіл;
- өңдеу оңай (штамптау және дәнекерлеу оңай);
- жылуға төзімділігі жоғары;
- бір уақытта күшті және икемді;
- агрессивті ортаға өте төзімді;
- ұзақ қызмет ету мерзімі бар.
Тағы бір маңыздыартықшылығы - электр тогына төзімділіктің жоғарылауы. Іс жүзінде бұл көрсеткіш, мысалы, болат элементінен қарағанда, нихромның аз мөлшерімен (нихром спиральының ұзындығы қысқа) көбірек жылу алуға мүмкіндік береді. Өз кезегінде, металдың аз мөлшері бүкіл аппараттың салмағы мен өлшемін азайтуға мүмкіндік береді. Нихромның ең маңызды артықшылығы - жоғарыда аталған барлық көрсеткіштердің бір материалда үйлесуі.
Сұрттар
Нихромды спираль қорытпаның әртүрлі модификацияларынан жасалуы мүмкін және әртүрлі қалыңдықта болуы мүмкін. Маркалар құрамы бойынша ерекшеленеді және (шартты түрде) үш негізгі топқа бөлінеді:
- Резисторлар үшін: Х20Н80 (20% хром, 80% никель); Kh20N73YuM-VI (20% хром, 73% никель, 3% алюминий, 1,5% молибден, 0,3% дейін марганец, 0,05% титан, 2% темір, 0,05% дейін көміртек, вакуумдық индукция әдісімен балқытылған).
- 900 градустан төмен пайдалану үшін.
- Жоғары температураға төзімділігі жоғары қыздыру элементтері үшін: KhN70YU-N (27% хром, 70% никель, 3% алюминий, 0,3% марганец, 0,03% цезий, 0,1% барий, жоғары) 1,5%-ға дейін темір, 0,1%-ға дейін көміртек).
Қорытпаның қасиеттері оның құрамдас бөліктерінің пропорцияларына байланысты. Хромның көп мөлшері тотығуды болдырмайды.
Қолдану саласы
Нихромды сым электр бұйымдары нарығында ең сұранысқа ие материалдардың бірі болып табылады. Бұл қорытпадан жасалған спираль электр жылытқыштарының көптеген үлгілерінде қолданылады. Үйде оны шеберлер пайдаланадыүшін:
- ағаш жағуға арналған машина;
- үйде жасалған қыш пештер;
- соғудағы кейбір металдарды жылдам қыздыруға арналған құрылғылар;
- ең қарапайым жылу құрылымдарын өндіру («ешкілер»);
- үйде жасалған дәнекерлеу машиналары.
Тұрмыстық техникада нихромның өнеркәсіптік қолданылуы кең: шаш кептіргіштер, үтіктер, жылытқыштар, дәнекерлеу үтіктері, электр плиталары және т.б. Автоматты дәнекерлеу қондырғылары үшін үлкен көлденең қимасы бар сым қолданылады. Мұндай қорытпаны зертханалық жабдықта және радиотехникада табуға болады. Нихром жоғары температураға және агрессивті ортаға төзімділік қажет жерде қолданылады.