Сплавы и соединения для электронной техники. Егоров В.Н. - 19 стр.

1 В. Таким образом, например, изготавливают реостаты. Для окисления константановой
проволоки, дающей достаточно гибкую и прочную пленку окисла, требуется быстрый (не более
3 с) нагрев проволоки до температуры 900 °С с последующим охлаждением на воздухе.
    Константан в паре с медью или железом приобретает большую термомо-э. д. с. Это является
недостатком при использовании константановых резисторов в измерительных схемах. За счет
разности температур в местах контакта константановых проводников с медными возникают
термо-э. д. с., которые могут явиться источником ошибок, особенно при нулевых измерениях в
мостовых и потенциометрических схемах.
   Константан с успехом применяют для изготовления термопар, которые служат для измерения
температуры, если последняя не превышает нескольких сотен градусов.
    Х р о м о н и к е л е в ы е с п л а в ы ( н и х р о м ы ) (табл. 3.2.1) используют для
изготовления нагревательных элементов электрических печей, плиток, паяльников и т. д. Из
этих сплавов изготавливают проволоку диаметром 0,02 мм и более и ленту сечением
0,1×1,0мм и более.
    Высокую жаростойкость нихрома (см. табл. 3.2.1) можно объяснить значительной стойкостью
этого сплава к прогрессирующему окислению на воздухе при высоких температурах.
   Скорость окисления металлов в значительной степени зависит от свойств образующегося
окисла. Если окисел летуч, то он удаляется с поверхности металла и не может защитить
оставшийся металл от дальнейшего окисления. Так, окислы вольфрама и молибдена легко
улетучиваются, а потому эти металлы не могут эксплуатироваться в накаленном состоянии при
доступе кислорода. Если же окисел металла нелетуч, то он образует слой на поверхности
металла.
   Стойкость хромоникелевых сплавов при высокой температуре на воздухе объясняется
близкими значениями температурных коэффициентов линейного расширения сплавов и их
окисных пленок. Поэтому оксидные плёнки не растрескиваются и не отделяются от проволоки
при ее нагревании и расширении. Однако хотя температурные коэффициенты расширения сплава
и окислов хрома и никеля близки, они не одинаковы. Вследствие этого при резких изменениях
температуры может происходить растрескивание слоя окислов; при последующем нагреве
кислород проникает в трещины и производит дополнительное окисление сплава. Следовательно,
при многократном кратковременном включении электронагревательный элемент из
хромоникелевого сплава может перегореть скорее, чем в случае непрерывного режима нагрева
(температура нагрева одна и та же в обоих сравниваемых случаях, а срок службы может
отличаться в 20—30 раз).




                                                    Рис     3.2.2     Зависимость
                                                    длительности жизни проволоки
                                                    из хромоникелевых сплавов
                                                    диаметром     0,4    мм    от
                                                    температуры     нагрева   при
                                                    прерывистых испытаниях




   Срок службы нагревательных элементов можно увеличить, если заделать спирали в
твердую инертную среду типа глины-шамота, предохраняющую их от механических
воздействий и затрудняющую доступ кислорода.
  Длительность жизни хромоникелевых сплавов характеризует рис. 3.2.2.
  Окисные пленки на поверхности нихрома имеют небольшие и стабильные в широком интервале
температур контактные сопротивления даже при малых контактных усилиях. Благодаря этому