În primul rând, definiția rezistivității
Rezistivitatea este cunoscută și ca rezistivitate sau rezistență specifică. Este un parametru electric care reprezintă rezistența unui conductor la trecerea curentului. Relația dintre rezistivitatea și rezistența unui conductor este următoarea:
R=ρL/S
unde, rezistența conductorului R, Ω;
L-lungimea conductorului, m;
S-aria secțiunii transversale a conductorului, mm2;
ρ-rezistivitatea conductorului, μΩ·m.
Rezistivitatea este un parametru electric independent de dimensiunea geometrică a materialului din aliaj, care este aceeași cu compoziția sa chimică, structura metalografică (se referă la compoziția acelorași proprietăți chimice, structura cristalină și proprietățile fizice ale structurii metalului, inclusiv soluțiile solide). , compuși metalici și substanțe pure. ), temperatura de funcționare este legată, este o dată importantă pentru calcularea valorii rezistenței materialului aliaj electrotermic.
În al doilea rând, caracteristicile rezistivității aliajului electric
Una dintre caracteristicile care diferențiază materialele din aliaj electrotermic de materialele conductoare obișnuite este că are anumite cerințe pentru rezistivitatea materialului. Materialele conductoare obișnuite speră că rezistivitatea este cât mai mică posibil, iar materialul din aliaj electric trebuie să aibă suficientă rezistivitate pentru a se asigura că elementul de încălzire electric realizat are o rată mare de conversie electrotermică, o structură compactă, o transmisie stabilă a puterii etc. Prin urmare, rezistivitatea de materialele aliaje electrotermice trebuie să aibă următoarele caracteristici.
(1) Valoare mare de rezistivitate: materialele din aliaj electrotermic ar trebui să aibă mai întâi o rezistivitate relativ mare. Elementele electrice de încălzire realizate din materiale cu rezistivitate ridicată au o eficiență mare de conversie electrotermică; Volumul elementului electric de încălzire este mic; Economisiți materiale aliaje; Se poate realiza o încălzire rapidă de mare putere. Este deosebit de important atunci când proiectați cuptoare electrice de încălzire cu temperatură ridicată, putere mare și dimensiuni reduse.
La proiectarea elementelor electrice de încălzire, în principiu, materialele din aliaj cu rezistivitate ridicată trebuie selectate pentru componentele la temperatură înaltă, iar materialele din aliaj cu rezistivitate scăzută trebuie selectate pentru componentele cu temperatură medie și joasă.
(2) Rezistivitatea în timpul utilizării rămâne stabilă: rezistivitatea elementului electric de încălzire trebuie să rămână stabilă în timpul utilizării. Cu cât este mai mică modificarea rezistivității, cu atât este mai mică modificarea rezistenței elementului și mai mică este modificarea puterii electrice de încălzire, asigurând astfel o calitate bună și stabilă a încălzirii.
Aliajele electrotermale pot provoca modificări de rezistivitate la temperaturi ridicate din cauza modificărilor compoziției chimice și a precipitării compușilor de-a lungul granițelor sau în interiorul boabelor. Aliajele de nichel-crom și nichel-crom au structură metalografică relativ stabilă la temperaturi ridicate, astfel încât rezistivitatea este stabilă în timpul utilizării pe termen lung. Dimpotrivă, stabilitatea aliajelor fier-crom-aluminiu este relativ slabă, în principal pentru că conținutul de aluminiu din aliaj scade succesiv, rezultând modificări ale rezistivității.
(3) Uniformitatea rezistivității ar trebui să fie bună: uniformitatea rezistivității înseamnă că rezistivitatea sau valoarea rezistenței pe metru a fiecărui metru și fiecare lot de sârmă sau bandă din aliaj electrotermic ar trebui să fie uniformă, iar cu cât intervalul de fluctuație este mai mic, cu atât mai bine. Uniformitatea rezistivității este legată de mulți factori, cum ar fi topirea aliajelor, țaglele, tratamentul termic și greutatea unică a sârmei.
Uniformitatea rezistivității feroaliajelor nichel-crom și nichel-crom este mai bună decât cea a aliajelor fier-crom-aluminiu, iar aluminiul din acestea din urmă este predispus la segregare în timpul topirii și turnării lingoului (fenomenul de distribuție neuniformă a elementelor constitutive în aliajul în timpul cristalizării se numește segregare), rezultând o scădere a uniformității aliajului.
Omogenitatea rezistivității este deosebit de importantă pentru filamente și benzi subțiri. Deoarece majoritatea sunt folosite pentru a produce elemente electrice de încălzire pentru aparatele de uz casnic cu loturi mari, dacă uniformitatea rezistivității este slabă, puterea fiecărei componente va fi diferită.
(4) Valoarea de modificare a rezistivității cu temperatura este mică: există o relație liniară între rezistivitate și temperatură, iar această relație poate fi exprimată prin coeficientul de temperatură al rezistenței. Cu cât valoarea absolută a coeficientului de temperatură de rezistență al unui material ideal de aliaj electrotermic este mai mică, cu atât mai bine. Cu cât coeficientul de rezistență al temperaturii este mai mic, cu atât este mai mică schimbarea rezistenței în timpul procesului de încălzire și cu atât valoarea de fluctuație a rezistenței elementului electric de încălzire este mai mică, care poate obține o încălzire lină.
