विद्युत उपकरणों की विशाल विविधता के बिना आधुनिक जीवन की कल्पना करना असंभव है। उनमें से कई के लिए, नाइक्रोम सर्पिल मुख्य विवरण है - तंत्र का "दिल"। रोजमर्रा की जिंदगी में और बड़े पैमाने पर उत्पादन में इस्तेमाल होने वाले इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, मशीन टूल्स, बिजली उपकरणों का संचालन सीधे मूल मिश्र धातु के तार पर निर्भर करता है।
विवरण
1905 में अमेरिकी वैज्ञानिक अल्बर्ट मार्श ने क्रोमियम और निकल को मिलाने का विचार रखा। पेटेंट फॉर्मूला 20% क्रोमियम और 80% निकल था। मिश्र धातु को नाइक्रोम नाम दिया गया था। प्रारंभ में, मिश्रण में कोई मास्टर मिश्र धातु (दुर्दम्य तत्व) नहीं था और यह दो-घटक मिश्र धातु था। आज आप 55% निकल सामग्री और 15% से क्रोमियम वाले विकल्प पा सकते हैं। अशुद्धियाँ हैं: लोहा, सिलिकॉन, मैंगनीज, एल्यूमीनियम, टाइटेनियम, मोलिब्डेनम, सिलिकॉन। धातु के दस से अधिक "रेसिपी" हैं जो पदनाम निक्रोम के अंतर्गत आते हैं।
निक्रोमियम सर्पिल, असाधारण रूप से उच्च प्रतिरोधकता वाले, अपरिहार्य हो गए हैंकई उपकरणों और उपकरणों में घटक। यह सामान्य और आक्रामक दोनों स्थितियों में उच्च तापमान ऑक्सीकरण का सामना करने में सक्षम है। क्रोमियम की उपस्थिति के कारण मिश्र धातु में यह गुण होता है, जो उत्पाद की सतह पर एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड फिल्म बनाता है। वह मिश्र धातु को भी गहरे रंग में रंगती है। यदि आप (यांत्रिक रूप से) ऑक्सीकृत परत को हटाते हैं, तो छाया सफेद-भूरे रंग में बदल जाएगी।
दो-घटक मिश्र धातु में कोई चुंबकीय विशेषता नहीं है, बहु-घटक संशोधनों ने कमजोर प्रदर्शन किया हो सकता है। निक्रोम सर्पिल कठोरता और अच्छी लचीलापन की विशेषता है। तार 0, 01 से 10 मिमी तक विभिन्न खंड के साथ जारी किया जाता है। मुख्य विशेषताएं:
- विद्युत प्रतिरोधकता - 1100-1400 ओम `एम;
- गलनांक 1400 डिग्री तक (काम करने की सीमा - 800-1100 डिग्री सेल्सियस);
- घनत्व - 8200-8500 किग्रा/मी3;
- ताकत - 650-700 एमपीए।
भौतिक गुण उच्चतम तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
लाभ
निक्रोम घटकों की उच्च और स्थिर मांग मिश्र धातु के अद्भुत गुणों के कारण है:
- क्षरण नहीं होता;
- हल्का वजन है;
- प्रक्रिया करने में आसान (आसान मुद्रांकन और वेल्डिंग);
- उच्च गर्मी प्रतिरोध;
- एक ही समय में मजबूत और लचीला;
- आक्रामक वातावरण के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी है;
- एक लंबी सेवा जीवन है।
एक और महत्वपूर्णलाभ विद्युत प्रवाह के प्रतिरोध में वृद्धि है। व्यवहार में, यह संकेतक आपको कम मात्रा में नाइक्रोम (निक्रोम सर्पिल की लंबाई कम है) के साथ अधिक गर्मी प्राप्त करने की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए, एक स्टील तत्व। बदले में, धातु की एक छोटी मात्रा आपको पूरे उपकरण के वजन और आकार को कम करने की अनुमति देती है। निक्रोम का सबसे महत्वपूर्ण लाभ उपरोक्त सभी संकेतकों का एक सामग्री में संयोजन है।
किस्में
निक्रोम सर्पिल मिश्र धातु के विभिन्न संशोधनों से बना हो सकता है और विभिन्न मोटाई का हो सकता है। टिकटों की संरचना में भिन्नता है और (सशर्त) तीन मुख्य समूहों में विभाजित हैं:
- प्रतिरोधों के लिए: Х20Н80 (20% क्रोमियम, 80% निकल); Kh20N73YuM-VI (20% क्रोमियम, 73% निकल, 3% एल्यूमीनियम, 1.5% मोलिब्डेनम, 0.3% मैंगनीज तक, 0.05% टाइटेनियम तक, 2% लोहा, 0.05% कार्बन तक, वैक्यूम इंडक्शन विधि द्वारा पिघलाया जाता है)।
- 900 डिग्री से नीचे उपयोग के लिए।
- उच्च तापमान के प्रतिरोध में वृद्धि के साथ हीटिंग तत्वों के लिए: KhN70YU-N (27% क्रोमियम, 70% निकल, 3% एल्यूमीनियम, 0.3% मैंगनीज तक, 0.03% सीज़ियम तक, 0.1% बेरियम तक, ऊपर 1.5% लोहा, 0.1% कार्बन तक)।
मिश्र धातु के गुण उसके घटक घटकों के अनुपात पर निर्भर करते हैं। क्रोमियम की एक बड़ी मात्रा ऑक्सीकरण को रोकती है।
आवेदन का दायरा
निक्रोम तार विद्युत उत्पादों के बाजार में सबसे अधिक मांग वाली सामग्रियों में से एक है। इस मिश्र धातु से बने एक सर्पिल का उपयोग इलेक्ट्रिक हीटर के कई मॉडलों में किया जाता है। घर पर, शिल्पकार इसका उपयोग करते हैंके लिए:
- लकड़ी जलाने की मशीन;
- घर के बने मिट्टी के बर्तन;
- फोर्ज में कुछ धातुओं के त्वरित तापन के लिए उपकरण;
- सरलतम ताप संरचनाओं का निर्माण ("बकरियां");
- घर का बना वेल्डिंग मशीन।
घरेलू उपकरणों में नाइक्रोम का औद्योगिक उपयोग व्यापक है: हेयर ड्रायर, लोहा, हीटर, सोल्डरिंग आयरन, इलेक्ट्रिक स्टोव और बहुत कुछ। एक बड़े क्रॉस सेक्शन वाले तार का उपयोग स्वचालित वेल्डिंग इकाइयों के लिए किया जाता है। ऐसा मिश्र धातु प्रयोगशाला उपकरण और रेडियो इंजीनियरिंग में पाया जा सकता है। निक्रोम का उपयोग किया जाता है जहां उच्च तापमान और आक्रामक वातावरण के प्रतिरोध की आवश्यकता होती है।