Nicr redondo a base de cobreAleación 180Alambre de cobre esmaltado aislado de grado

1. Descripción general del material

1)

ManganinaEs una aleación que normalmente contiene un 84% de cobre, un 12% de manganeso y un 4% de níquel.

El alambre y la lámina de manganina se utilizan en la fabricación de resistencias, en particular en las de derivación de amperímetros, debido a su coeficiente de temperatura de resistencia prácticamente nulo y su estabilidad a largo plazo. Varias resistencias de manganina sirvieron como estándar legal para el ohmio en Estados Unidos desde 1901 hasta 1990. El alambre de manganina también se utiliza como conductor eléctrico en sistemas criogénicos, minimizando la transferencia de calor entre puntos que requieren conexiones eléctricas.

La manganina también se utiliza en medidores para estudios de ondas de choque de alta presión (como las generadas por la detonación de explosivos) porque tiene baja sensibilidad a la deformación pero alta sensibilidad a la presión hidrostática.

2)

Constantánes una aleación de cobre y níquel también conocida comoEureka, Avance, yTransportarGeneralmente se compone de un 55% de cobre y un 45% de níquel. Su característica principal es su resistividad, que es constante en un amplio rango de temperaturas. Se conocen otras aleaciones con coeficientes de temperatura igualmente bajos, como la manganina (Cu₈₆Mn₁₂Ni₂).

Para la medición de deformaciones muy grandes, del 5 % (50 000 microestrias) o superiores, el constantán recocido (aleación P) es el material de rejilla que se suele seleccionar. El constantán en esta forma es muy dúctil y, en longitudes de calibración de 0,125 pulgadas (3,2 mm) o mayores, puede deformarse hasta más del 20 %. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que, bajo altas deformaciones cíclicas, la aleación P presentará un cambio permanente en la resistividad con cada ciclo, lo que provocará un desplazamiento correspondiente del cero en el extensómetro. Debido a esta característica y a la tendencia a la falla prematura de la rejilla con la deformación repetida, la aleación P no se suele recomendar para aplicaciones de deformación cíclica. La aleación P está disponible con números STC 08 y 40 para su uso en metales y plásticos, respectivamente.

2. Introducción y aplicaciones del alambre esmaltado

Aunque se describe como “esmaltado”, el alambre esmaltado no está recubierto, de hecho, con una capa de pintura de esmalte ni con esmalte vítreo hecho de polvo de vidrio fundido. El alambre magneto moderno suele utilizar de una a cuatro capas (en el caso del alambre de tipo cuádruple) de aislamiento de película de polímero, a menudo de dos composiciones diferentes, para proporcionar una capa aislante resistente y continua. Las películas aislantes del alambre magneto utilizan (en orden de rango de temperatura creciente) polivinil formal (Formar), poliuretano, poliimida, poliamida, poliéster, poliéster-poliimida, poliamida-poliimida (o amida-imida) y poliimida. El alambre magneto con aislamiento de poliimida puede funcionar hasta a 250 °C. El aislamiento del alambre magneto cuadrado o rectangular más grueso a menudo se mejora envolviéndolo con una cinta de poliimida o fibra de vidrio de alta temperatura, y los devanados terminados a menudo se impregnan al vacío con un barniz aislante para mejorar la resistencia del aislamiento y la fiabilidad a largo plazo del devanado.

Las bobinas autoportantes se enrollan con alambre recubierto con al menos dos capas, la más externa de las cuales es un termoplástico que une las espiras entre sí al calentarse.

Otros tipos de aislamiento, como el hilo de fibra de vidrio barnizado, el papel de aramida, el papel kraft, la mica y la película de poliéster, también se utilizan ampliamente en todo el mundo para diversas aplicaciones, como transformadores y reactores. En el sector del audio, se pueden encontrar cables de plata y otros aislantes, como el algodón (a veces impregnado con algún agente coagulante o espesante, como la cera de abejas) y el politetrafluoroetileno (PTFE). Los materiales aislantes más antiguos incluían algodón, papel o seda, pero estos solo son útiles para aplicaciones de baja temperatura (hasta 105 °C).

Para facilitar la fabricación, algunos alambres magnetos de baja temperatura tienen un aislamiento que se puede retirar con el calor de la soldadura. Esto significa que las conexiones eléctricas en los extremos se pueden realizar sin necesidad de quitar previamente el aislamiento.

3. Composición química y propiedades principales de la aleación de baja resistencia Cu-Ni