Filferro esmaltat de manganina d'aliatge de coure rodó de color de classe 130
1. Descripció general del material
Aliatge de coure i níquel, que té baixa resistència elèctrica, bona resistència a la calor i a la corrosió, fàcil de processar i soldar amb plom. S'utilitza per fabricar els components clau del relé de sobrecàrrega tèrmica, l'interruptor tèrmic de baixa resistència i els aparells elèctrics. També és un material important per als cables de calefacció elèctrics. És similar al cuproníquel tipus S. Com més gran sigui la composició del níquel, més blanca serà la superfície.
3. Composició química i propietat principal de l'aliatge de baixa resistència de Cu-Ni
PropietatsGrau | CuNi1 | CuNi2 | CuNi6 | CuNi8 | CuMn3 | CuNi10 | |
Composició química principal | Ni | 1 | 2 | 6 | 8 | _ | 10 |
Mn | _ | _ | _ | _ | 3 | _ | |
Cu | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | |
Temperatura màxima de servei continu (°C) | 200 | 200 | 200 | 250 | 200 | 250 | |
Resisivitat a 20 °C (Ω mm2/m) | 0,03 | 0,05 | 0,10 | 0,12 | 0,12 | 0,15 | |
Densitat (g/cm3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.8 | 8.9 | |
Conductivitat tèrmica (α×10-6/oC) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
Resistència a la tracció (Mpa) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
EMF vs Cu(μV/oC)(0~100oC) | -8 | -12 | -12 | -22 | _ | -25 | |
Punt de fusió aproximat (°C) | 1085 | 1090 | 1095 | 1097 | 1050 | 1100 | |
Estructura microgràfica | austenita | austenita | austenita | austenita | austenita | austenita | |
propietat magnètica | no | no | no | no | no | no | |
PropietatsGrau | CuNi14 | CuNi19 | CuNi23 | CuNi30 | CuNi34 | CuNi44 | |
Composició química principal | Ni | 14 | 19 | 23 | 30 | 34 | 44 |
Mn | 0,3 | 0,5 | 0,5 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | |
Cu | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | |
Temperatura màxima de servei continu (°C) | 300 | 300 | 300 | 350 | 350 | 400 | |
Resisivitat a 20 °C (Ω mm2/m) | 0,20 | 0,25 | 0,30 | 0,35 | 0,40 | 0,49 | |
Densitat (g/cm3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | |
Conductivitat tèrmica (α×10-6/oC) | <30 | <25 | <16 | <10 | <0 | <-6 | |
Resistència a la tracció (Mpa) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
EMF vs Cu(μV/oC)(0~100oC) | -28 | -32 | -34 | -37 | -39 | -43 | |
Punt de fusió aproximat (°C) | 1115 | 1135 | 1150 | 1170 | 1180 | 1280 | |
Estructura microgràfica | austenita | austenita | austenita | austenita | austenita | austenita | |
propietat magnètica | no | no | no | no | no | no |
2. Introducció i aplicacions del filferro esmaltat
Tot i que es descriu com a "esmaltat", el filferro esmaltat no està recobert ni amb una capa de pintura d'esmalt ni amb esmalt vitri fet de pols de vidre fos. El filferro magnètic modern normalment utilitza d'una a quatre capes (en el cas del filferro de tipus quàdruple) d'aïllament de pel·lícula de polímer, sovint de dues composicions diferents, per proporcionar una capa aïllant resistent i contínua. Les pel·lícules aïllants de filferro magnètic utilitzen (per ordre creixent de rang de temperatura) polivinil formaldehid (Formar), poliuretà, poliimida, poliamida, polièster,polièster-poliimida, poliamida-poliimida (o amida-imida) i poliimida. El cable magnètic aïllat de poliimida és capaç de funcionar fins a 250 °C. L'aïllament del cable magnètic quadrat o rectangular més gruixut sovint s'augmenta embolicant-lo amb una cinta de poliimida o fibra de vidre d'alta temperatura, i els bobinatges acabats sovint s'impregnen al buit amb un vernís aïllant per millorar la resistència de l'aïllament i la fiabilitat a llarg termini del bobinatge.
Les bobines autoportants s'enrotllen amb filferro recobert amb almenys dues capes, la més externa és un termoplàstic que uneix les espires quan s'escalfa.
Altres tipus d'aïllament, com ara el fil de fibra de vidre amb vernís, el paper d'aramida, el paper kraft, la mica i la pel·lícula de polièster, també s'utilitzen àmpliament arreu del món per a diverses aplicacions com ara transformadors i reactors. En el sector de l'àudio, es pot trobar un filferro de construcció de plata i diversos altres aïllants, com el cotó (de vegades impregnat amb algun tipus d'agent coagulant/espessant, com ara la cera d'abella) i el politetrafluoroetilè (PTFE). Els materials d'aïllament més antics incloïen el cotó, el paper o la seda, però aquests només són útils per a aplicacions de baixa temperatura (fins a 105 °C).
Per facilitar la fabricació, alguns cables magnètics de baixa temperatura tenen un aïllament que es pot eliminar amb la calor de la soldadura. Això significa que les connexions elèctriques als extrems es poden fer sense haver de pelar primer l'aïllament.