130 klass färgad rund kopparlegering manganin emaljerad tråd
1. Allmän materialbeskrivning
Koppar-nickellegering har låg elektrisk resistans, god värmebeständighet och korrosionsbeständighet, är lätt att bearbeta och blysvetsa. Den används för att tillverka nyckelkomponenter i termoreläer, lågresistansbrytare och elektriska apparater. Det är också ett viktigt material för elektriska värmekablar. Det liknar koppar-nickel av S-typ. Ju mer nickel, desto mer silvervit blir ytan.
3. Kemisk sammansättning och huvudsakliga egenskaper hos Cu-Ni lågmotståndslegering
EgenskaperKlass | CuNi1 | CuNi2 | CuNi6 | CuNi8 | CuMn3 | CuNi10 | |
Huvudsaklig kemisk sammansättning | Ni | 1 | 2 | 6 | 8 | _ | 10 |
Mn | _ | _ | _ | _ | 3 | _ | |
Cu | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | |
Max kontinuerlig drifttemperatur (oC) | 200 | 200 | 200 | 250 | 200 | 250 | |
Resistivitet vid 20°C (Ωmm²/m) | 0,03 | 0,05 | 0,10 | 0,12 | 0,12 | 0,15 | |
Densitet (g/cm3) | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,8 | 8,9 | |
Värmeledningsförmåga (α×10⁻⁶/°C) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
Draghållfasthet (Mpa) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
EMF kontra Cu(μV/oC)(0~100oC) | -8 | -12 | -12 | -22 | _ | -25 | |
Ungefärlig smältpunkt (°C) | 1085 | 1090 | 1095 | 1097 | 1050 | 1100 | |
Mikrografisk struktur | austenit | austenit | austenit | austenit | austenit | austenit | |
Magnetisk egenskap | icke | icke | icke | icke | icke | icke | |
EgenskaperKlass | CuNi14 | CuNi19 | CuNi23 | CuNi30 | CuNi34 | CuNi44 | |
Huvudsaklig kemisk sammansättning | Ni | 14 | 19 | 23 | 30 | 34 | 44 |
Mn | 0,3 | 0,5 | 0,5 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | |
Cu | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | |
Max kontinuerlig drifttemperatur (oC) | 300 | 300 | 300 | 350 | 350 | 400 | |
Resistivitet vid 20°C (Ωmm²/m) | 0,20 | 0,25 | 0,30 | 0,35 | 0,40 | 0,49 | |
Densitet (g/cm3) | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | 8,9 | |
Värmeledningsförmåga (α×10⁻⁶/°C) | <30 | <25 | <16 | <10 | <0 | <-6 | |
Draghållfasthet (Mpa) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
EMF kontra Cu(μV/oC)(0~100oC) | -28 | -32 | -34 | -37 | -39 | -43 | |
Ungefärlig smältpunkt (°C) | 1115 | 1135 | 1150 | 1170 | 1180 | 1280 | |
Mikrografisk struktur | austenit | austenit | austenit | austenit | austenit | austenit | |
Magnetisk egenskap | icke | icke | icke | icke | icke | icke |
2. Introduktion och tillämpningar av emaljerad tråd
Även om den beskrivs som "emaljerad" är emaljerad tråd i själva verket inte belagd med vare sig ett lager emaljfärg eller med glasartad emalj gjord av smält glaspulver. Modern magnettråd använder vanligtvis ett till fyra lager (i fallet med fyrfilmstråd) av polymerfilmisolering, ofta med två olika sammansättningar, för att ge ett starkt, kontinuerligt isoleringsskikt. Magnettrådsisoleringsfilmer använder (i ordning efter ökande temperaturintervall) polyvinylformal (Formar), polyuretan, polyimid, polyamid, polyester,polyester-polyimid, polyamid-polyimid (eller amid-imid) och polyimid. Polyimidisolerad magnettråd kan arbeta upp till 250 °C. Isoleringen av tjockare fyrkantig eller rektangulär magnettråd förstärks ofta genom att linda in den i en högtemperaturbeständig polyimid- eller glasfibertejp, och färdiga lindningar vakuumimpregneras ofta med en isolerande lack för att förbättra isoleringsstyrkan och lindningens långsiktiga tillförlitlighet.
Självbärande spolar är lindade med tråd belagd med minst två lager, varav det yttersta är en termoplast som binder samman varven när de värms upp.
Andra typer av isolering, såsom glasfibergarn med lack, aramidpapper, kraftpapper, glimmer och polyesterfilm, används också flitigt över hela världen för olika tillämpningar som transformatorer och reaktorer. Inom ljudsektorn kan man hitta silvertråd och diverse andra isolatorer, såsom bomull (ibland genomsyrad av någon form av koaguleringsmedel/förtjockningsmedel, såsom bivax) och polytetrafluoreten (PTFE). Äldre isoleringsmaterial inkluderade bomull, papper eller siden, men dessa är endast användbara för lågtemperaturapplikationer (upp till 105 °C).
För att underlätta tillverkningen har en del magnettråd av låg temperatur isolering som kan avlägsnas genom lödvärmen. Detta innebär att elektriska anslutningar i ändarna kan göras utan att först skala bort isoleringen.