Ensinnäkin resistiivisyyden määritelmä
Resistanssi tunnetaan myös ominaisvastuksena tai ominaisvastuksena. Se on sähköinen parametri, joka edustaa johtimen vastusta virran kulkua vastaan. Johtimen resistanssin ja resistanssin välinen suhde on seuraava:
R=ρL/S
jossa R-johtimen resistanssi, Ω;
L-johtimen pituus, m;
S-johtimen poikkipinta-ala, mm2;
johtimen ρ-resistanssi, μΩ·m.
Resistanssi on seosmateriaalin geometrisesta koosta riippumaton sähköinen parametri, joka on sama kuin sen kemiallinen koostumus, metallografinen rakenne (tarkoittaa samojen kemiallisten ominaisuuksien koostumusta, kiderakennetta ja metallirakenteen fysikaalisia ominaisuuksia, mukaan lukien kiinteät liuokset , metalliyhdisteet ja puhtaat aineet. ), käyttölämpötila liittyy toisiinsa, on tärkeä tieto sähkötermisen seosmateriaalin resistanssiarvon laskemiseksi.
Toiseksi sähköseoksen resistiivisyyden ominaisuudet
Yksi ominaisuuksista, joka erottaa sähkötermiset metalliseosmateriaalit tavallisista johtavista materiaaleista, on se, että niillä on tietyt vaatimukset materiaalin ominaisvastukselle. Tavalliset johtavat materiaalit toivovat, että resistiivisyys on mahdollisimman pieni, ja sähköseosmateriaalilla tulee olla riittävä resistiivisyys varmistaakseen, että valmistetulla sähkölämmityselementillä on korkea sähkölämpömuunnosnopeus, kompakti rakenne, vakaa voimansiirto jne. elektrotermisillä metalliseoksilla on oltava seuraavat ominaisuudet.
(1) Suuri ominaisvastusarvo: sähkötermisillä metalliseosmateriaaleilla tulee ensin olla suhteellisen korkea ominaisvastus. Korkean ominaisvastuksen materiaaleista valmistetuilla sähkölämmityselementeillä on korkea sähköterminen muunnostehokkuus; Sähkölämmityselementin tilavuus on pieni; Tallenna metalliseos materiaalit; Suuritehoinen nopea lämmitys voidaan toteuttaa. Se on erityisen tärkeää suunniteltaessa sähkölämmitysuuneja, joissa on korkea lämpötila, suuri teho ja pieni koko.
Sähkölämmityselementtejä suunniteltaessa tulee periaatteessa valita korkean resistiivisyyden omaavat seosmateriaalit korkean lämpötilan komponenteille ja matalaresistiiviset seosmateriaalit keski- ja matalan lämpötilan komponenteille.
(2) Resistiivisyys käytön aikana pysyy vakaana: sähköisen lämmityselementin resistiivisyyden tulee pysyä vakaana käytön aikana. Mitä pienempi resistiivisyyden muutos, sitä pienempi on elementin resistanssin muutos ja sitä pienempi muutos lämmityksen sähkötehossa, mikä varmistaa hyvän ja vakaan lämmityslaadun.
Sähkötermiset seokset voivat aiheuttaa ominaisvastusmuutoksia korkeissa lämpötiloissa johtuen kemiallisen koostumuksen muutoksista ja yhdisteiden saostumisesta raerajoilla tai rakeiden sisällä. Nikkeli-kromilla ja nikkeli-kromiseoksilla on suhteellisen vakaa metallografinen rakenne korkeissa lämpötiloissa, joten ominaisvastus on vakaa pitkäaikaisessa käytössä. Päinvastoin, rauta-kromi-alumiinilejeerinkien stabiilisuus on suhteellisen huono, pääasiassa siksi, että seoksen alumiinipitoisuus vähenee peräkkäin, mikä johtaa resistiivisyyden muutoksiin.
(3) Resistiivisyyden tasaisuuden tulee olla hyvä: resistiivisyyden tasaisuus tarkoittaa, että kunkin metrin ja kunkin sähkötermisen metalliseoslangan tai -nauhan resistiivisyyden tai resistanssiarvon metriä kohti tulisi olla tasainen, ja mitä pienempi vaihtelualue, sitä parempi. Resistiivisyyden tasaisuus liittyy moniin tekijöihin, kuten metalliseoksen sulatukseen, aihioon, lämpökäsittelyyn ja valssilangan yksittäispainoon.
Nikkeli-kromi- ja nikkeli-kromi-ferroseosten resistiivisyyden tasaisuus on parempi kuin rauta-kromi-alumiiniseosten, ja jälkimmäisten alumiini on altis segregaatiolle sulatuksen ja valanteen valun aikana (ilmiö ainesosien epätasaisesta jakautumisesta kiteytymisen aikana olevaa metalliseosta kutsutaan segregaatioksi), mikä johtaa lejeeringin tasaisuuden vähenemiseen.
Resistiivisyyden homogeenisuus on erityisen tärkeää filamenteille ja ohuille nauhoille. Koska useimmat niistä valmistetaan sähköisten lämmityselementtien valmistukseen kodinkoneiden suurissa erissä, jos resistiivisyyden tasaisuus on huono, kunkin komponentin teho on erilainen.
(4) Resistiivisyyden muutosarvo lämpötilan kanssa on pieni: ominaisvastuksen ja lämpötilan välillä on lineaarinen suhde, ja tämä suhde voidaan ilmaista resistanssin lämpötilakertoimella. Mitä pienempi ihanteellisen sähkötermisen seosmateriaalin lämpötilavastuskertoimen itseisarvo on, sitä parempi. Mitä pienempi on vastuksen lämpötilakerroin, sitä pienempi on vastuksen muutos lämmitysprosessin aikana ja sitä pienempi on sähköisen lämmityselementin vastuksen vaihteluarvo, mikä voi saavuttaa tasaisen lämmityksen.
