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鎳鉻合金

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鎳鉻合金(也稱為NiCr鎳鉻鉻鎳)是(有時也包括[1] )的合金系列,通常用作電阻絲、烤麵包機、電熱水壺和空間加熱器等設備中的加熱元件、一些牙齒修復(填充物)和一些其他應用中。

鎳鉻合金於1906年由Albert Marsh獲得專利(美國專利811,859[2]),是有記錄的最古老的電阻加熱合金。

特性

鎳鉻合金顏色呈銀色,耐腐蝕,熔點約為1,400 °C(2,550 °F),電阻率約為112 μΩ–cm,比銅的電阻率1.678 μΩ-cm,高約 66 倍。 [3]

幾乎任何導線都可以用於加熱,但大多數金屬的導電效率很高,需要將它們製成非常細而精緻的導線,以產生足夠的電阻來產生熱量。當在空氣中加熱時,大多數金屬會迅速氧化、變脆並破裂。鎳鉻合金絲加熱到赤熱溫度時,會形成一層氧化鉻外層[4],在空氣中熱力學穩定,幾乎不滲透氧氣,並保護加熱元件免遭進一步氧化。

鎳鉻合金以其高機械強度和高蠕變強度而聞名。[5]鎳鉻合金的性能因其合金而異,由於鎳或鉻的不同百分比造成的。

用途

由於鎳鉻合金製造成本低、強度大、延展性好、抗氧化性強、高溫下穩定且耐電子流,因此廣泛用於吹風機和熱風槍等應用中的電加熱元件。 通常,鎳鉻合金纏繞在具有一定電阻的線圈中,當電流通過時,焦耳熱會產生熱量。

鎳鉻合金在炸藥煙花工業中用作電點火系統的橋線,例如電火柴模型火箭點火器。

工業和業餘愛好熱線泡沫切割機使用鎳鉻合金線。

鎳鉻合金絲通常在陶瓷中用作內部支撐結構,以幫助泥塑的某些元素在柔軟時保持其形狀。 使用鎳鉻合金絲是因為它能夠承受黏土作品在中燒制時產生的高溫。

鎳鉻合金絲可以作為絲的替代品進行火焰測試,透過對火焰的不發光部分進行着色來檢測鈉、鉀、銅、鈣等陽離子

其他使用領域包括摩托車消聲器、微生物實驗室設備的某些區域、RepRap 3D打印社區的塑料擠出機的加熱元件、航天器LightSail-A的太陽能電池板展開機構以及電子煙的加熱線圈。

合金價格由更昂貴的含量控制。分銷商的定價通常與市場價格掛鈎。

相關

參考

  1. ^ Flournoy, Blake. What Is Nichrome Wire Used for?. sciencing.com. [28 October 2019]. (原始內容存檔於2019-10-28). 
  2. ^ "US Patent 811,858". [2023-12-10]. (原始內容存檔於2020-11-12). 
  3. ^ "Resistivity of some common materials". MWS Wire Industries, Inc.. [2023-12-10]. (原始內容存檔於2022-02-12). 
  4. ^ "Advanced Topic: Oxidation Resistant Materials" (PDF). Sciences Education Foundation. General Atomics. 2002 (PDF). [2016-01-05]. (原始內容 (PDF)存檔於2016-03-04). 
  5. ^ Nichrome - Union City Filament. Union City Filament. [2017-10-02]. (原始內容存檔於2019-01-14) (美國英語).