באלקטרוניקה, נגדים ממלאים תפקיד חיוני בבקרת זרימת הזרם. הם רכיבים חשובים במכשירים שנעים בין מעגלים פשוטים למכונות מורכבות. החומרים המשמשים לייצור נגדים משפיעים מאוד על ביצועיהם, עמידותם ויעילותם. ביניהם, סגסוגות ברזל-כרום-אלומיניום, סגסוגות ניקל-כרום וסגסוגות נחושת-ניקל הם בעלי עניין רב בגלל תכונותיהם הייחודיות.
מדוע סגסוגות ממלאות תפקיד חשוב בייצור הנגד
סגסוגות הן תערובות של שני אלמנטים או יותר, לפחות אחד מהם הוא מתכת. הם מהונדסים כדי לשפר את המאפיינים הספציפיים כמו חוזק, עמידות בפני קורוזיה ויציבות תרמית. ביישומי נגדים, הבחירה בסגסוגת משפיעה על מקדם הטמפרטורה, היציבות והביצועים הכוללים של הנגד.
מהם מאפייני המפתח של סגסוגות המשמשות בנגדים
(1) התנגדות: הפונקציה העיקרית של נגדי היא לספק התנגדות לזרימת הזרם. ההתנגדות של הסגסוגת היא גורם מפתח בקביעת יעילותה בביצוע פונקציה זו. 2.
(2) מקדם טמפרטורה: מאפיין זה מציין עד כמה ההתנגדות של חומר משתנה עם הטמפרטורה. נגדים דורשים מקדם התנגדות לטמפרטורה נמוכה כדי להבטיח ביצועים יציבים על פני מגוון רחב של טמפרטורות.
(3) עמידות בפני קורוזיה: נגדים נחשפים לרוב לסביבות קשות. סגסוגות המתנגדות לחמצון וקורוזיה הן קריטיות לשמירה על חייו ואמינותו של הנגד.
(4) חוזק מכני: נגדים חייבים לעמוד בלחץ פיזי ורכיבה על אופניים תרמיים. סגסוגות עם חוזק מכני גבוה יכולות לעמוד בתנאים אלה ללא השפלה.
(5) יציבות תרמית: היכולת של סגסוגת לשמור על תכונותיה בטמפרטורות גבוהות היא קריטית, במיוחד ביישומי כוח גבוה.
סגסוגת אלומיניום כרום ברזל - הרכב ותכונות:
סגסוגות ברזל-כרום-אלומיניום(Fecral) ידועים בהתנגדות החמצון המצוינת שלהם ויציבות הטמפרטורה הגבוהה שלהם. בדרך כלל המורכבים מברזל, כרום ואלומיניום, סגסוגות אלה אינן משפילות משמעותית בטמפרטורות של עד 1400 מעלות צלזיוס.
יישומים בנגדים :
סגסוגות ברזל-כרום-אלומיניום נמצאות בשימוש נרחב בנגדים בטמפרטורה גבוהה, במיוחד ביישומים הבאים:
- אלמנטים חימומיים: סגסוגות אלומיניום כרום ברזל משמשות לרוב כאלמנטים חימומיים בתנורים תעשייתיים ותנורים בגלל יכולתם לשמור על שלמות מבנית בטמפרטורות גבוהות.
- נגדי כוח: סגסוגות אלה משמשות גם בנגדי חשמל הדורשים יציבות תרמית גבוהה ועמידות בפני חמצון.
- יישומי רכב: באלקטרוניקה לרכב משתמשים בסגסוגות Fecral בנגדים הפועלים בסביבות טמפרטורה גבוהה, כמו מערכות פליטה.
סגסוגות ניקל -כרום - קומפוזיציה ותכונות:
סגסוגות ניקל-כרום (NICR) הן בחירה פופולרית נוספת ליישומי נגדים. סגסוגות אלה מורכבות בדרך כלל מניקל וכרום, שאחוזם תלוי במאפיינים הרצויים.סגסוגות NICRידועים בהתנגדותם המצוינת, ביצועי הטמפרטורה הגבוהים והתנגדות קורוזיה.
בדרך כלל משתמשים בסגסוגות ניכרום:
- נגדי סרטים: נגדים אלה משמשים ביישומים שבהם הדיוק הוא קריטי ושם סגסוגת NICR מספקת את היציבות הדרושה ומקדם הטמפרטורה הנמוכה.
- נגדים חוטיים: בנגדים חוט, חוט ניכרום משמש לרוב בגלל ההתנגדות הגבוהה והיכולת שלו לעמוד ברכיבה על אופניים תרמיים.
-יישומי טמפרטורה גבוהה: בדומה לסגסוגות Ferrochromium-aluminum, סגסוגות ניקל-כרום מתאימות לסביבות בטמפרטורה גבוהה, מה שהופך אותם לאידיאליים ליישומי תעשייה וחלל.
סגסוגות נחושת -ניקל - קומפוזיציה ותכונות
סגסוגות נחושת-ניקל (CUNI) ידועות בזכות המוליכות החשמלית המצוינת שלהם והתנגדות קורוזיה. סגסוגות אלה מכילות בדרך כלל נחושת וניקל, עם מאפיינים ספציפיים מושגים על ידי שינוי תוכן הניקל. סגסוגות CUNI מוערכות במיוחד ביכולתן לשמור על ביצועים בסביבות ימיות ואחרות.
סגסוגות נחושת-ניקל משמשות במגוון יישומי נגדים, כולל:
- נגדי דיוק: בגלל המוליכות והיציבות המצוינים שלהם,סגסוגות CUNIמשמשים לרוב לנגדי דיוק ביישומי מדידה ובקרה.
- יישומים ימיים: התנגדות הקורוזיה של סגסוגות CUNI הופכת אותם למתאימים לנגדים המשמשים בסביבות ימיות בהן חשיפה למי מלח עלולה להזיק.
- יישומי טמפרטורה נמוכה: סגסוגות נחושת-ניקל מתפקדות היטב בסביבות קריוגניות, מה שהופך אותם לאידיאליים ליישומי טמפרטורה נמוכה.
סגסוגות Fecral, Nichrome ו- Copper-Nickel כוללות תכונות ייחודיות שהופכות אותם למתאימים למגוון יישומים.
-סגסוגות ברזל-כרום-אלומיניום מתפקדות היטב בסביבות בטמפרטורה גבוהה ומתאימות היטב לאלמנטים חימומיים ונגדי כוח.
- סגסוגות ניקל-כרום מציעות יציבות מצוינת ועמידות בפני קורוזיה ומתאימים לנגדים קולנועיים וגרוע.
- סגסוגות נחושת-ניקל ידועות בזכות המוליכות הגבוהה שלהם ועמידות בפני קורוזיה ומתאימים היטב לנגדים מדויקים ויישומים ימיים.
זמן ההודעה: SEP-26-2024