Filo smaltato al manganina in lega di rame tondo colorato di classe 130
1. Descrizione generale del materiale
Lega di rame e nichel, caratterizzata da bassa resistenza elettrica, buona resistenza al calore e alla corrosione, facile da lavorare e saldare a piombo. Viene utilizzata per realizzare i componenti chiave dei relè termici, degli interruttori automatici termici a bassa resistenza e degli elettrodomestici. È anche un materiale importante per i cavi scaldanti elettrici. È simile al cupronichel di tipo S. Maggiore è la composizione in nichel, più bianco-argenteo sarà la superficie.
3. Composizione chimica e proprietà principale della lega Cu-Ni a bassa resistenza
| ProprietàGrado | CuNi1 | CuNi2 | CuNi6 | CuNi8 | CuMn3 | CuNi10 | |
| Composizione chimica principale | Ni | 1 | 2 | 6 | 8 | _ | 10 |
| Mn | _ | _ | _ | _ | 3 | _ | |
| Cu | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | Bal | |
| Temperatura massima di servizio continuo (oC) | 200 | 200 | 200 | 250 | 200 | 250 | |
| Resistività a 20 °C (Ωmm2/m) | 0,03 | 0,05 | 0,10 | 0,12 | 0,12 | 0,15 | |
| Densità (g/cm3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.8 | 8.9 | |
| Conduttività termica (α×10-6/oC) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
| Resistenza alla trazione (Mpa) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
| EMF vs Cu(μV/oC)(0~100oC) | -8 | -12 | -12 | -22 | _ | -25 | |
| Punto di fusione approssimativo (oC) | 1085 | 1090 | 1095 | 1097 | 1050 | 1100 | |
| Struttura micrografica | austenite | austenite | austenite | austenite | austenite | austenite | |
| Proprietà magnetica | non | non | non | non | non | non | |
| ProprietàGrado | CuNi14 | CuNi19 | CuNi23 | CuNi30 | CuNi34 | CuNi44 | |
| Composizione chimica principale | 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 massima di servizio continuo (oC) | 300 | 300 | 300 | 350 | 350 | 400 | |
| Resistività a 20 °C (Ωmm2/m) | 0,20 | 0,25 | 0,30 | 0,35 | 0,40 | 0,49 | |
| Densità (g/cm3) | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | 8.9 | |
| Conduttività termica (α×10-6/oC) | <30 | <25 | <16 | <10 | <0 | <-6 | |
| Resistenza alla trazione (Mpa) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
| EMF vs Cu(μV/oC)(0~100oC) | -28 | -32 | -34 | -37 | -39 | -43 | |
| Punto di fusione approssimativo (oC) | 1115 | 1135 | 1150 | 1170 | 1180 | 1280 | |
| Struttura micrografica | austenite | austenite | austenite | austenite | austenite | austenite | |
| Proprietà magnetica | non | non | non | non | non | non | |
2. Introduzione e applicazioni del filo smaltato
Sebbene descritto come "smaltato", il filo smaltato non è, in realtà, rivestito né con uno strato di smalto né con smalto vetroso a base di polvere di vetro fuso. Il filo smaltato moderno utilizza in genere da uno a quattro strati (nel caso del filo a quattro film) di isolante in film polimerico, spesso di due composizioni diverse, per fornire uno strato isolante resistente e continuo. I film isolanti dei fili smaltati utilizzano (in ordine crescente di intervallo di temperatura) polivinilformale (Formar), poliuretano, poliimmide, poliammide, poliestere,poliestere-poliimmide, poliammide-poliimmide (o ammide-immide) e poliimmide. Il filo magnetico isolato in poliimmide è in grado di funzionare fino a 250 °C. L'isolamento dei fili magnetici quadrati o rettangolari più spessi viene spesso aumentato avvolgendoli con un nastro di poliimmide o fibra di vetro ad alta temperatura, e gli avvolgimenti completati vengono spesso impregnati sotto vuoto con una vernice isolante per migliorare la resistenza dell'isolamento e l'affidabilità a lungo termine dell'avvolgimento.
Le bobine autoportanti sono avvolte con filo rivestito da almeno due strati, il più esterno dei quali è un materiale termoplastico che, riscaldato, unisce le spire.
Altri tipi di isolamento come filato di fibra di vetro con vernice, carta aramidica, carta kraft, mica epoliestereLe pellicole sono ampiamente utilizzate in tutto il mondo per varie applicazioni come trasformatori e reattori. Nel settore audio, si possono trovare un filo di argento e vari altri isolanti, come il cotone (a volte permeato con un agente coagulante/addensante, come la cera d'api) e il politetrafluoroetilene (PTFE). Tra i materiali isolanti più vecchi c'erano cotone, carta o seta, ma questi sono utili solo per applicazioni a basse temperature (fino a 105 °C).
Per facilitare la fabbricazione, alcuni fili magnetici resistenti alle basse temperature presentano un isolamento che può essere rimosso tramite il calore della saldatura. Ciò significa che i collegamenti elettrici alle estremità possono essere realizzati senza dover prima rimuovere l'isolamento.
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