Сравнение материалов для изготовления нитей накаливания и термопар

5637
знаков
0
таблиц
0
изображений

Министерство сельского хозяйства и продовольствия РБ

Белорусский Государственный Аграрно-Технический Университет

Кафедра ППС

Реферат на тему:

Сравнение материалов для изготовления нитей накаливания и термопар

Выполнил: студент 2 эа гр.

Алейчик Дмитрий

Проверил: Довнар И.В.

материал нить накаливание термопара

Минск 2009


Лампы накаливания

Нити накала ламп накаливания изготавливаются из вольфрама.

Свойства вольфрама. Металлический вольфрам имеет светло-серый цвет. После углерода у него самая высокая температура плавления среди всех простых веществ. Ее значение определено в пределах 3387–3422° С. У вольфрама – превосходные механические качества при высоких температурах и наименьший коэффициент расширения среди всех металлов. Температура кипения 5400–5700° С. Вольфрам – один из наиболее тяжелых металлов с плотностью 19250 кг/м3. Электропроводность вольфрама при 0° C – величина порядка 28% от электропроводности серебра, являющегося наиболее электропроводящим металлом. Чистый вольфрам довольно легко поддается обработке, однако обычно он содержит примеси углерода и кислорода, что и придает металлу известную всем твердость.

Вольфрам обладает очень высоким модулем растяжения и сжатия, очень высоким сопротивлением температурной ползучести, высокой тепло- и электропроводностью, высоким коэффициентом электронной эмиссии, который может быть еще улучшен сплавлением вольфрама с некоторыми оксидами металлов.

Вольфрам химически стоек. Соляная, серная, азотная, фтороводородная кислоты, царская водка, водный раствор гидроксида натрия, аммиак (до 700° С), ртуть и пары ртути, воздух и кислород (до 400° С), вода, водород, азот, угарный газ (до 800° С), хлороводород (до 600° С) на вольфрам не действуют. С вольфрамом реагируют аммиак в смеси с пероксидом водорода, жидкая и кипящая сера, хлор (свыше 250° С), сероводород в условиях температуры красного каления, горячая царская водка, смесь фтористоводородной и азотной кислот, расплавы нитрата, нитрита, хлората калия, диоксида свинца, нитрита натрия, горячая азотная кислота, фтор, бром, йод. Карбид вольфрама образуется при взаимодействии углерода с вольфрамом при температуре выше 1400° С, оксид – при взаимодействии с водяным паром и диоксидом серы (при температуре красного каления), углекислым газом (выше 1200° С), оксидами алюминия, магния и тория.

Термопары

Система из двух разнородных проводников, спаянных концами и дающих заметную термоэдс, когда спаи имеют разные температуры, называется термопарой или термоэлементом. Первое название обычно применяют, когда такая система применяется к термоэлектрическим источникам энергии. Величины термоэдс для большинства металлов измеряются микровольтами на градус, как и предсказывает формула (12). Такие эдс слишком малы для сколько-нибудь практических источников энергии, но ими очень удобно пользоваться для измерений температуры. Термопары в особенности полезны для измерения температуры в труднодоступных для обычных термометров местах или в очень малых объемах; кроме того, термопары из очень тонких проволочек мало инерционны и позволяют следить за сравнительно быстрыми изменениями температуры. Для полупроводников, к которым можно приближенно применять формулу (3), достижимы эдс порядка милливольта на градус, и полу проводниковые термоэлементы находят применение как источники электроэнергии для маломощных установок. Для изготовления измерительных термопар выбираются пары металлов или сплавов, дающие достаточно большие, стабильные и воспроизводимые термоэдс.

Термопарная проволока: алюмель, хромель, копель, константан - химический состав, свойства, области применения

 

Алюмель - сплав, применяемый в пирометрии в качестве отрицательного термоэлектрода термопары хромель-алюмель, а также в виде компенсационных проводов. Химический состав алюмеля (в %): 1,8-2,5 алюминия; 0,85-2,0 кремния; 1,8-2,2 марганца; остальное - никель и кобальт, причём кобальт присутствует как примесь в никеле, и для обеспечения требуемого значения термоэдс его содержание должно быть в пределах 0,6-1,0%.

Термопарами с алюмелью пользуются для измерений температуры до 1000С. Свыше 1000С при длительных выдержках изменение термоэдс становится весьма заметным. Разработаны и применяются сплавы алюмели, легированные 0,06-0,1% циркония или 0,06% циркония + 0,005-0,03% бора и др. Легирование алюмели существенно увеличивает пластичность (при 600-1100С) и длительную прочность (при 700-900С), а также повышает стабильность термоэдс при температурах до 1250-1300С.

Хромель - сплав никеля с хромом, обладающий благоприятным сочетанием термоэлектрических свойств и жаростойкости. Содержит около 10% Cr, около 1% Со, а также примеси (до 0,2% С и до 0,3% Fe). Хромель характеризуется достаточно большим и почти прямолинейным изменением термоэдс (ТЭДС) в широком интервале температур.

Хромель изготовляется в виде проволоки и применяется в паре с алюмелем в качестве положительного термоэлектрода термопары хромель - алюмель, которая используется при измерении температуры. Хромель применяется также в качестве компенсационных проводов. В России выпускают хромель марок НХ9,5 и НХ9.

Копель - медно-никелевый сплав, содержащий ~43% Ni и ~0,5% Mn. По химическому составу, физическим и механическим свойствам копель близок к константану, температура плавления копеля около 1290С.

Из всех медно никелевых сплавов копель обладает максимальной термоэлектродвижущей силой в паре с хромелем (около 6,95 мв при 100С, 49,0 мв при 600С).

Применяется главным образом в пирометрии в качестве отрицательного термоэлектрода термопар при измерении температур до 600С, а также в качестве компенсационных проводов. В России изготовляется копель марки МНМц 43-0,5.


Информация о работе «Сравнение материалов для изготовления нитей накаливания и термопар»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 5637
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 0

Похожие работы

Скачать
50697
10
15

... среды; ·    расчет разности температур; ·    автоотключение; ·    индикатор разряда батареи; ·    подсветка дисплея; ·    питание 9 В («Крона»). 2 ОБОСНОВАНИЕ СПОСОБА ПОСТРОЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ УСТРОЙСТВА   Функциональная схема устройства для измерения температуры в удаленных точках приведена на рис. 2.1. Устройство для измерения температуры в удаленных точках предназначенное для ...

Скачать
24282
4
2

3. Кинематика и динамика колебательного движения. Специальный учебно-лабораторный стенд с кронштейнами и набором оборудования для сборки «математического», физического и крутильного маятников. Позволяет исследовать законы колебаний маятников, а также особенности колебаний комбинированных маятников и системы связанных маятников. 4. Термометрия и калориметрия. В комплект входят материалы и ...

Скачать
48130
2
14

... тип устройств характеризует высокая точность и надежность, возможность использования в системах автоматического контроля и регулирования параметра, в значительной мере определяющего ход технологического процесса в металлургических агрегатах. Сущность термоэлектрического метода заключается в возникновении ЭДС в проводнике, концы которого имеют различную температуру. Для того, чтобы измерить ...

Скачать
85969
20
18

... (тема, объект, его составные части) Цель поиска информации Страна поиска Классификационные индексы Наименование источника поиска информации Энергосберегающее оборудование и технологии кристаллизации растворов солей Снижение энергозатрат на процесс кристаллизации сульфата натрия из осадительной ванны Россия Пат. 1752115 РФ, МКН G21F 9/16 Айзенштейн В.Г., Захаров М.К.,Носов Г.А., ...

0 комментариев


Наверх