Избранное
ЭБ Нефть
и Газ
Главная
Оглавление
Поиск +
Еще книги ...
Энциклопедия
Помощь
Для просмотра
необходимо:


Книга: Главная » Введенский Б.А. Большая советская энциклопедия Том 40
 
djvu / html
 

320
СПЛАВЫ С ОСОБЫМИ ФИЗИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ
(«новые»)манганины:60—67%Мп,0—30% Ni, 5—33% Си. При температурном коэфициенте электрич. сопротивления и термоэлектродвижущей силе по отношению к меди, близких к нулю, удельное электрич. сопротивление этих сплавов порядка 2 ом-мм'/м, т. е. в 4—5 раз выше, чем обычных манганинов. Недостатки марганцовых манганинов: склонность к старению (см. Старение металлов) и большая хрупкость, особенно при низких температурах.
Сплавы для нагревательных элементов в промышленных электрич. печах сопротивления и в бытовых электрич. приборах изготовляются на основе никеля и железа. К этим сплавам, помимо требований высокого электрич. сопротивления и низкого температурного его коэфициента, предъявляется дополнительное требование: жароупорность, т. е. устойчивость против окисления в воздушной среде при нагреве до 900°—1200°, вместе с достаточно высокими механич. свойствами при этих температурах. Этим требованиям удовлетворяют сплавы никеля (80%) с хромом (20%) и никеля (60%) с хромом (15%) и железом (25%), называемые нихромами и имеющие удельное электрич. сопротивление 1,15— 1,05 ом-ммг/м, температурный его коэфициент 1-10~4—5-1Q-5; для повышения прочности и жароупорности повышается содержание хрома и вводится молибден. Нихромы применяются при рабочих температурах до 1000°—1150°. Железохромоалюми-ниевые сплавы: фехраль (ок. 15% Сг, ок. 4% А1) и хромаль (ок. 25% Сг, ок. 5% А1) с удельным электрич. сопротивлением 1,1—1,5 ом-мм^/ммогут применяться при рабочих температурах: фехраль — до 900°, хромаль — до 1300°.
Термоэлектродные сплавы применяются в виде проволоки и лент, используемых для изготовления термопар, служащих для измерения температуры в печах и других нагревательных устройствах. Практическое применение нашло несколько пар металлов и сплавов: а) платина — пла-тинородиевый сплав (10% Rh); б) платинозолотопал-ладиевый сплав — плати-нородиевый сплав; в) ко-пель (разновидность кон-стантана с 44% Ni) — медь (или копель — железо, ко-Рис. 5. Зависимость термо- пель — хромель); г) хро-элсктродвижущей силы про- мель (разновидность ни-
мышленных термопар от „ппмя г Q__-\0°/ Гг\__ятпл
температуры. Холодные спаи *PUMd^ а ш/°:~'1,'.. „ш при 0°. мель (никель с 2% А1, 2%
Мп и 1% Si). Иногда копель заменяется константаном в парах с медью, железом, хромелем. На рис. 5 приведены кривые зависимости термоэлектродвижущей силы важнейших термопар от температуры.
Сплавы с малым (или заданным) коэфициентом термического расширения применяются в приборостроении, в производстве геодезических инструментов, в электровакуумной технике. Ферромагнитные железоникелевые сплавы с 35—45% Ni обладают аномально большой объёмной магнитострикцией. При приближении к Кюри точке (см.) в таких сплавах происходит магнитострикционное сокращение объёма, к-рое, накладываясь на тепловое расширение, резко снижает величину коэфициента линейного расширения (рис. 6). Практич. применение получили сплавы: инвар (см.) с 35—37 %Ni, платинит (см.) с 42—48%Ni и фернико (см.) с 31% Ni и 15% Со. Из инвара
Хромель-копель
SOO 1000 1500 Температура."С
I0el4
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Содержание никеля, о/*
6. Коэфициент линейного термич. расширения железонине-левых сплавов.
делаются измерительные ленты, детали геодезич* приборов, часов, эталоны длины и тому подобные изделия; после стабилизирующей термомеханич. обработки коэфициент линейного расширения инвара практически находится в пределах пример-ноО,9-10-"—1,5-10-в. При введении в инвар до 12—13% Сг полу- = ^ чают сплав элинвар с | g неизменным в широ- 11 ком интервале темпе- f | ратур модулем упру- | | гости. Коэфициент Е термического расши- Рис рения сплавов типа платинита и фернико близок к коэфициенту
расширения твёрдых стёкол; потому из этих сплавов делают впаиваемые в стекло электрич. вводы в радиолампах, лампах накаливания и т. д.
Контактные сплавы (сплавы для контактов) должны характеризоваться: а) высокой тепло- и электропроводностью, тугоплавкостью; б) износостойкостью; в) коррозионной стойкостью; г) несвариваемостью; д) сопротивлением электрич. эрозии (проявляющейся в переносе металла с анода на катод и обратно, что приводит к образованию кратеров, бугров, дефектов в виде игл, крючков и т. п.).
Чистые благородные металлы (платина, палладий, золото) для изготовления контактов не применяются из-за дороговизны, склонности к свариванию и значительной эрозии. Серебро обладает теми же недостатками, но ввиду его сравнительной дешевизны является единственным чистым благородным металлом, применяемым для изготовления контактов в различной аппаратуре. Сплавы платины с 10—40% иридия, превосходящие по твёрдости чистую платину в 3—6 раз, применяются в наиболее ответственных слаботочных контактах аппаратуры связи, в регуляторах напряжения. В менее ответственных контактных устройствах сплавы платины с иридием заменяются сплавами платины с рутением, осмием, никелем, вольфрамом. В условиях сильных искровых нагрузок, в прерывателях, регуляторах напряжения, ртутных выключателях и т. п. аппаратах для изготовления контактов с успехом применяются сплавы вольфрама с молибденом или с никелем. Для мощных контакторов, выключателей, пускателей применяются металлокерамич. сплавы — композиции: серебро и кобальт (или никель, вольфрам, молибден, тантал); медь и вольфрам (или молибден); золото и вольфрам (или молибден). Особый вид контактных металлокерамич. сплавов представляет собой композиция серебро — окись кадмия (10—15%).
Историческая справка. Разработка и производство С. с о. ф. с. представляют собой новую отрасль металлургии. За небольшими исключениями (вольфрамовая магнитная сталь, медь и медноникелевые сплавы с высоким электрич. сопротивлением), С. с о. ф. е. были изобретены в 20 в. Усиленная разработка тех или иных С. с о. ф. с. связана с периодами быстрого развития новых отраслей электротехники, с успехами металлургии новых металлов, с достижениями металловедения.
Развитие в начале 20 в. энергетического электромашине- и аппаратостроения обусловило в 1902—• 1905 появление важнейшего материала — кремнистой листовой электротехнической (динамной и трансформаторной) стали. Потребности техники дальней телефонии в 1915—20 вызвали поиски сплавов с высокой

 

1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640


Большая Советская Энциклопедия Второе издание