Manganina in lega di rame tonda colorata con filo smaltato classe 130 da 0,2 mm
Filo smaltato alla manganina in lega di rame tondo colorato di classe 130
1. Descrizione Generale del Materiale
Lega di rame e nichel, che ha una bassa resistenza elettrica, buona resistenza al calore e alla corrosione, facile da lavorare e saldare con piombo. Viene utilizzato per realizzare i componenti chiave del relè di sovraccarico termico, dell'interruttore termico a bassa resistenza e degli apparecchi elettrici. È anche un materiale importante per il cavo scaldante elettrico. È simile al cupronichel di tipo S. Maggiore è la composizione del nichel, più bianca argentata sarà la superficie.
3. Composizione chimica e proprietà principali 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 20oC (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 | |
| Conducibilità termica (α×10-6/oC) | <100 | <120 | <60 | <57 | <38 | <50 | |
| Resistenza alla trazione (Mpa) | ≥210 | ≥220 | ≥250 | ≥270 | ≥290 | ≥290 | |
| EMF rispetto a 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 20oC (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 | |
| Conducibilità termica (α×10-6/oC) | <30 | <25 | <16 | <10 | <0 | <-6 | |
| Resistenza alla trazione (Mpa) | ≥310 | ≥340 | ≥350 | ≥400 | ≥400 | ≥420 | |
| EMF rispetto a 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. Filo smaltato Introduzione e applicazioni
Sebbene descritto come “smaltato”, il filo smaltato non è, in realtà, rivestito né con uno strato di vernice a smalto né con smalto vetroso costituito da polvere di vetro fusa. Il moderno filo smaltato utilizza tipicamente da uno a quattro strati (nel caso del filo di tipo quad-film) di isolamento in pellicola polimerica, spesso di due diverse composizioni, per fornire uno strato isolante resistente e continuo. Le pellicole isolanti a filo smaltato utilizzano (in ordine di intervallo di temperatura crescente) polivinile formale (Formar), poliuretano, poliimmide, poliammide, poliestere,poliestere-poliimmide, poliammide-poliimmide (o ammide-immide) e poliimmide. Il filo smaltato isolato in poliimmide è in grado di funzionare fino a 250 °C. L'isolamento del filo magnetico quadrato o rettangolare più spesso viene spesso aumentato avvolgendolo con un nastro in poliimmide o fibra di vetro ad alta temperatura e gli avvolgimenti completati sono 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 con almeno due strati, il più esterno è un materiale termoplastico che unisce le spire quando riscaldato.
Anche altri tipi di isolamento, come il filato in fibra di vetro con vernice, la carta aramidica, la carta kraft, la mica e la pellicola di poliestere, sono ampiamente utilizzati in tutto il mondo per varie applicazioni come trasformatori e reattori. Nel settore audio si possono trovare fili con struttura in argento e vari altri isolanti, come il cotone (a volte permeato con qualche tipo di agente coagulante/addensante, come la cera d'api) e il politetrafluoroetilene (PTFE). I materiali isolanti più vecchi includevano cotone, carta o seta, ma sono utili solo per applicazioni a bassa temperatura (fino a 105°C).
Per facilitare la produzione, alcuni fili magnetici per basse temperature sono dotati di isolamento che può essere rimosso dal calore della saldatura. Ciò significa che è possibile effettuare i collegamenti elettrici alle estremità senza prima togliere l'isolamento.
