NiCr rotondo a base di rameLega 180Filo di rame smaltato isolato di classe grado

1. Descrizione generale del materiale

1)

Manganinaè una lega composta tipicamente per l'84% da rame, per il 12% da manganese e per il 4% da nichel.

Il filo e la lamina di manganina sono utilizzati nella produzione di resistori, in particolare di shunt per amperometri, grazie al loro coefficiente di temperatura di resistenza praticamente nullo e alla loro stabilità a lungo termine. Diversi resistori al manganina hanno costituito lo standard legale per l'ohm negli Stati Uniti dal 1901 al 1990. Il filo di manganina è inoltre impiegato come conduttore elettrico nei sistemi criogenici, minimizzando il trasferimento di calore tra i punti che necessitano di connessioni elettriche.

La manganina viene utilizzata anche nei manometri per lo studio delle onde d'urto ad alta pressione (come quelle generate dalla detonazione di esplosivi) perché presenta una bassa sensibilità alla deformazione ma un'elevata sensibilità alla pressione idrostatica.

2)

Costantinoè una lega di rame e nichel nota anche comeEureka, Anticipo, ETraghettoDi solito è costituito per il 55% da rame e per il 45% da nichel. La sua caratteristica principale è la resistività, che è costante in un ampio intervallo di temperature. Sono note altre leghe con coefficienti di temperatura altrettanto bassi, come il manganina (Cu₈₆Mn₁₂Ni₂).

Per la misurazione di deformazioni molto elevate, pari o superiori al 5% (50.000 microstria), il materiale della griglia normalmente scelto è il constantan ricotto (lega P). Il constantan in questa forma è molto duttile e, in lunghezze di misura pari o superiori a 0,125 pollici (3,2 mm), può essere deformato fino a oltre il 20%. Occorre tuttavia tenere presente che, in presenza di elevate deformazioni cicliche, la lega P mostrerà una variazione permanente della resistività ad ogni ciclo, causando un corrispondente spostamento dello zero nell'estensimetro. A causa di questa caratteristica e della tendenza alla rottura prematura della griglia con deformazioni ripetute, la lega P non è generalmente raccomandata per applicazioni con deformazioni cicliche. La lega P è disponibile con numeri STC 08 e 40 per l'utilizzo rispettivamente su metalli e materie plastiche.

2. Filo smaltato: introduzione e applicazioni

Sebbene descritto come "smaltato", il filo smaltato non è in realtà rivestito né con uno strato di vernice smaltata né con smalto vetroso a base di polvere di vetro fuso. Il filo magnetico moderno utilizza tipicamente da uno a quattro strati (nel caso del filo a quattro film) di isolamento in film polimerico, spesso di due composizioni diverse, per fornire uno strato isolante resistente e continuo. I film isolanti per fili magnetici utilizzano (in ordine di intervallo di temperatura crescente) 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 del filo magnetico più spesso, a sezione quadrata o rettangolare, viene spesso migliorato avvolgendolo con un nastro in poliimmide o fibra di vetro ad alta temperatura, e gli avvolgimenti completati vengono spesso impregnati sottovuoto 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, quello più esterno dei quali è un materiale termoplastico che, riscaldato, unisce le spire.

Altri tipi di isolanti, come il filato di fibra di vetro verniciato, la carta aramidica, la carta kraft, la mica e la pellicola di poliestere, sono ampiamente utilizzati in tutto il mondo per diverse applicazioni, come trasformatori e reattori. Nel settore audio, si possono trovare fili d'argento e vari altri isolanti, come il cotone (a volte impregnato con un agente coagulante/addensante, come la cera d'api) e il politetrafluoroetilene (PTFE). I materiali isolanti più vecchi includevano cotone, carta o seta, ma questi sono utili solo per applicazioni a bassa temperatura (fino a 105 °C).

Per facilitare la produzione, alcuni fili di rame smaltato per basse temperature hanno un isolamento che può essere rimosso con il calore della saldatura. Ciò significa che è possibile effettuare i collegamenti elettrici alle estremità senza dover prima spelare l'isolamento.

3. Composizione chimica e proprietà principali della lega Cu-Ni a bassa resistenza