Nikroomniit ja selle rakenduse omadused

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Mõnes tööstuses on spetsiaalsete metallisulamite saamise tehnoloogiad eduk alt asendatud komposiitmaterjalidega. See protsess ei peatu, kuid on suundi, kus traditsioonilisemad materjalid siiski domineerivad. Nende hulka kuuluvad eelkõige nikroomniit, mis on ainulaadsete tehniliste ja füüsiliste omaduste tõttu leidnud rakendust erinevates tööstusharudes.

Mis on nikroom?

See on sulam, mis koosneb kahest mitteväärismetallist, niklist ja kroomist. Veelgi enam, esimene moodustab mõnikord kuni 80% sulami struktuurist. Nikroomi koostisesse lisatakse ka muid metalle, sealhulgas raud, alumiinium, räni jne. Materjali tööomadused hõlmavad suurt elektritakistust, kuumakindlust ja plastilisust. Üksiti pole need omadused traditsiooniliste metallide jaoks midagi erilist, kuid nikroomniit võidab just tänu nende kombinatsioonile ühes struktuuris. Näiteks võimaldab sama plastilisus lihts alt toota legeeritud filamentkiude, kasutades neid seejärel ahjudes, kus töökeskkonna temperatuur võib olla umbes 1200 ˚C. Lisaks saab olenev alt otstarbest sulamit täiendav alt legeerida, mis annab sellele uued omadused.omadusi või parandab põhiomadusi. Nii et tööressursi suurendamiseks lahjendatakse nikroom haruldaste muldmetallide komponentidega.

Nikroomkeerme omadused

Nikroomkiududel on mitmeid modifikatsioone, millel on oma eriomadused, kuid üldiselt paikneb väärtuste vahemik ühes kitsas spektris. Näiteks tiheduse poolest on sulam koridoris 8200 kuni 8500 kg/m3. Enamiku klasside töötemperatuur jääb vahemikku 1000-1200˚C. Samas on formaatide suurusvahemik üsna lai. Kõige populaarsem nikroomniit, mille läbimõõt on 0,01-0,08 mm. On ka tooteid, mis ületavad seda standardsuurust, kuid need on pigem erandid, mis on mõeldud materjalide kasutamiseks väga spetsiifilistes valdkondades. Füüsilise vastupidavuse osas peab niit keskmiselt vastu 0,65-0,7 GPa, kuid selle taseme hoidmiseks tuleks arvestada ka tehnoloogide hoiatustega materjali tööohutuse osas. Näiteks ei saa niiti jätta väävlikeskkonda, kuna selline keskkond avaldab kahjulikku mõju nii nikroomi omadustele kui ka selle struktuurile.

Nikroomi tootmine

Alustuseks tasub rõhutada, et lõim on vaid üks nikroomi väljalaskevormingutest. See on oma kvaliteedilt traattoodetele kõige lähemal. Materjal on valmistatud surve all joonistamise tehnikas. Kuid enne töö alustamist töödeldavat detaili ei kuumutata, mistõttu tehnoloogiat nimetatakse külmtõmmatud. Samutisaab kasutada söövitusmeetodeid – need parandavad kvalitatiivselt füüsikalisi omadusi, mida nikroomfilament väljundis saab. Kust seda materjali saada? Tavaliselt tegelevad tootmisega metallurgiatehased. Kuid siin on oluline mõista, et nikroommaterjalide loomise protseduur pole tavaline. See on suuresti tingitud sulami kasutamise eripärast. Sellegipoolest on metalliv altsimisega seotud palju ettevõtteid, mis koondavad oma sortimenti kõige populaarsemad standardsuurused ja nikroomniitide kaubamärgid.

Rakenduse funktsioonid

Kõrge elektritakistuse tõttu kasutatakse neid kiude kütteseadmetes. Selle sulami kasutussuuna määrab ka konstruktsiooni tugevus ja kuumakindlus. See on niit, mida kasutatakse väikestes ümmarguste ahjude konstruktsioonides. Lisaks on see materjal leidnud oma koha meditsiinivaldkonnas, kus seda kasutatakse õmblusvahendina. Ka ehitustööstus ei olnud ilma ainulaadse sulamita. Nii et ühtlaste paneeltoodete saamiseks, näiteks vahtplastist või kipsplaadist, kasutatakse nikroomniidiga lõikamist mööda lokkis joont. Erinev alt traditsioonilistest tikksaagidest võimaldab niit täpsemat ja täpsemat lõikamist ning tooriku minimaalset kahjustamist. Tulemuse kvaliteet sõltub aga ka figuurlõikamise tehnikast, aga ka protsessi korralduse tingimustest.

Kuidas nikroomkeere asendada?

LeibkonnasTalus on sageli probleeme erinevate elektriseadmete kütteelementide uuendamisega. Sobivaimaks asenduseks peetakse töötavat spiraali, mida võib leida elektripliitidest, triikraudadest, mõnest veekeetja mudelist jne. Kui aga soovid pakkuda kaitset elektrokeemilise kokkupuute eest, siis tasub pöörduda roostevaba terase poole. Nagu praktika näitab, on nikroomniidil tavaliselt sama vastupidavusindeks kui roostevabal materjalil, kuid see kaotab oksüdeerumise tõttu kaitseomadused. Parim lahendus selliseks asendamiseks võib olla vana vooliku punutiste lõikamine, milles kasutatakse roostevabast terasest tugevduskiude.

Järeldus

Kvaliteetse nikroomi kasutamine annab konkreetse seadme või disaini kasutajale palju eeliseid. Kulumiskindluse poolest ei saa see materjal alati analoogidega võistelda, kuid kaitse termošoki ja elektritakistuse eest asetab selle juba tehniliste ja tööomaduste poolest eraldi ritta. Samal ajal ei tohiks nikroomniiti pidada universaalseks lahenduseks samade elektriseadmete jaoks. Jällegi näitavad mõned kaubamärgid oma tugevaid külgi kõige selgem alt lõikeseadmena, teised aga kütteinfrastruktuuri stabiilse juhina. Teatud omadustega varustamine sõltub suuresti täiendavate modifikaatorite kasutuselevõtust. Tegelikult ei leidu tänapäeval nikroomi puhtal kujul peaaegu kunagi, kuna sihtseadmete omaduste parandamise taustal on nõudedtarbekaubad. Seetõttu on vaja parandada nikroomniidi kvaliteeti.