kemian oppija

Constantan määritelmä

Constantan on nikkeli-ja kuparipohjainen seoslanka, jolla on suuri resistiivisyys ja jota käytetään pääasiassa termopareihin ja sähkövastuslämmitykseen. Se on vakio resistiivisyys yli monenlaisia lämpötiloja.

koostumus

pääasiassa konstantan koostuu nikkelistä ja kuparista. Se sisältää 60% nikkeliä ja 40% kuparia.

ominaisuudet

Konstantanilla on useita erityispiirteitä, joista johtuen se tunnetaan monipuolisimpana saatavilla olevana seoksena. Joitakin sen tärkeitä ominaisuuksia ovat:

• Korkea ominaislämmönkestävyys
• mitätön lämpötilakerroin
• helposti taipuva
• ilmakehän korroosionkestävä
• voidaan helposti juotaa ja valaa

Constantanin fysikaaliset ominaisuudet

konstantanin fysikaaliset ominaisuudet ovat:

kiehumispiste – ei tietoa

sulamispiste – 1225-1300 oC

ominaispaino – 8,9 g/cc

liukoisuus veteen liukenemattomaan

ulkonäkö – hopeanvalkoinen muokattavaksi soveltuva seos

hajuton

sähkövastus huoneenlämmössä: 0,49 µω/m

lämpötilassa 20°C – 490 µω/cm

tiheys-8,89 g/cm3

lämpötilakerroin ±40 ppm/K – 1

ominaislämpökapasiteetti 0,39 j/(g·k)

lämmönjohtavuus 19,5 w/(m.K)

kimmokerroin 162 GPa

murtovenymä– <45%

vetolujuus-455-860 MPa

lämpölaajenemiskerroin 14,9 × 10-6 K-1

Kuva 1-Constantan
lähde – binbin.net

Konstantaanilangan vastus

konstantaanilangan vastus on 15,94 ohm-cmil/ft. Koska constantanin vastus ei muutu lämpötilan mukana, sitä käytetään termoparien ja muiden sellaisten laitteiden valmistukseen, joissa vastuksen pitäisi pysyä vakiona tietyllä lämpötila-alueella. Se on sähköinen vastuslanka.

Konstantania

käytetään lämpötilan mittaamiseen. Sitä käytetään termoparien muodostamiseen yhdessä muiden metallien, kuten kuparin, raudan ja kromelin lankojen kanssa. Sitä käytetään erityisesti vastustarkoituksiin, koska sen vastus ei muutu paljon lämpötilan muutoksen myötä. Sitä käytetään tasavirta vaihteet. Tasavirran vaihtoissa tarkkuusalkometrinen vastuslanka sijoitetaan sarjaan kuorman kanssa tasavirtapiiriin,jossa on jo korkea virta. Se mittaa jännitteen laskua; hän voi helposti mitata virran.

Constantan metalliseos

Constantan on yksi yleisimmin käytetyistä metalliseoksista. Tämä johtuu siitä, että se on paras yleinen koostumus tärkeitä ominaisuuksia, joita tarvitaan monia outoja mittari sovelluksia. Constantanilla on korkein resistiivisyys kaikkien muiden seosten joukossa, mikä tekee siitä epäherkän rasitustasolle ja lämpötilalle. Sen resistiivisyys on niin suuri, että sillä voidaan saavuttaa myös hyvin pienissä verkoissa sopivat vastustasot. Vastuksen lämpötilakerroin ei ole lainkaan liiallinen constantanin tapauksessa. Siksi sillä on hyvin monia etuja verrattuna muihin seoksiin.

Constantanilla on hyvä Väsymisikä ja myös erittäin suuri venymäkyky. Kaikki nämä lisäominaisuudet tekevät siitä erittäin hyödyllisen ja hyvän seoksen. Mutta tämä seos osoittaa drift lämpötila-alueella 65 °C, siksi tämä kohta on pidettävä mielessä, kun testataan stabiilisuus kanta mittari, koska sen stabiilisuus kanta on kriittinen tässä lämpötilassa.

Konstantanin Sovellukset

konstantanin soveltaminen jakautuu kolmeen tärkeään kategoriaan:

lämpötilan mittauksessa

Konstantaania käytetään termoparien muodostamiseen kupari -, rauta-ja kromilankojen kanssa. Sitä käytetään muodostamaan Kromi-constantan termopareja ja hyviä rauta-constantan termopareja myös.

Raskaat Teollisuusreostaatit

Constantan on ihanteellinen seos sähkömoottorin käynnistysvastuksiin ja raskaisiin teollisuusreostaatteihin. Koska sillä on korkea ominaislämmönkestävyys ja hyvä sitkeys, se täyttää koko tämän luokan vaatimusten tärkeän vaatimuksen. Constantan muunnetaan johdot suurikokoisia tai tällaista vaatimusta.

Lankahaavan Tarkkuusvastukset

Constantan on yksi yleisimmin käytetyistä seoksista lankahaavan tarkkuusvastuksissa, äänenvoimakkuuden säätölaitteissa ja lämpötilavakauden potentiometreissä. Se on tärkein vetonaula tällä alalla, koska se on merkityksetön lämpötilakerroin ja korkea vastus.

korkean termisen E. M. F: n kehittyminen – toinen konstantanin tärkeä ominaisuus on se, että se kehittää korkean termisen E. M. F: n muita metalleja vastaan. Siksi sitä käytetään termopariseoksissa muiden metallien kuten raudan ja kuparin kanssa.

tyypit

Konstantaaniseoksia on kahta tyyppiä: P-seoksia ja A-seoksia

P-seoksia

jos on mitattava suuria kantoja, voidaan sen mittaamiseen käyttää hehkutettua konstantaania. Constantan, joka on saatavilla tässä muodossa, on yleensä hyvin sitkeä ja mittaa noin 3mm Pituus. Se voi venyä yli 20 prosentin. Tämä p-seos on saatavana S-T-C-numeroilla 08 ja 40, jotta sitä voidaan käyttää metalleissa ja muoveissa.

a-seos

Constantan seos voidaan käsitellä tai kompensoida itse lämpötila, niin että se voi vastata monenlaisia testimateriaalia lämpölaajenemiskertoimet. Tämä seos toimitetaan itse lämpötila kompensaatiot numerot – (S-T-C) 00, 03, 05, 06, 13, 30, 40, ja 50. Nämä itse lämpötila kompensaatio numerot ovat niiden vastaavat lämpö kertoimia, jotka on ilmaistu osissa miljoonaa, pituus per astetta Celsius, Kelvin, tai Fahrenheit.

kuva 2-Constantanista
lähde – micc.cc

Constantanin vaikutukset terveyteen

Constantanilla on tiettyjä kielteisiä vaikutuksia ihmisten ja eläinten terveyteen. Jos eläimet hengittävät kuparipölyä tästä seoksesta, se voi johtaa punasolujen hemolyysiin ja hemofuskiinin laskeumaan haimassa ja maksassa.

normaalille ihmiselle nikkelialtistus voi aiheuttaa terveysriskejä. Koska nikkeli on vahvistettu karsinogeeni, se voi aiheuttaa ihmisille syöpää. Toinen yleinen ongelma on nikkeliyliherkkyys. Se voi aiheuttaa allergiaa ja ihotulehdusta, keuhkoastmaa, tulehdusreaktioita ja sidekalvontulehdusta.

sillä on muita akuutteja vaikutuksia myös muihin kehon osiin. Joitakin sen haitallisia vaikutuksia ovat:

silmä-pölyjauhe voi aiheuttaa hankaavaa ärsytystä silmissä

iho-ei kroonisia terveysvaikutuksia

nieleminen-nikkeli on vähäistä suun kautta, kupari voi aiheuttaa oksentelua ja pahoinvointia.

inhalaatio-nikkeli-ja kuparipölyn hengittämisestä on raportoitu tiettyjä astmaa. Hengitysteiden herkistymisen mahdollisuus on suuri.

varotoimet

constantanin säilyttämisessä on noudatettava tiettyjä varotoimia. Se tulee säilyttää viileässä ja kuivassa paikassa, tiiviisti suljetussa astiassa. Constantanin käsittelyn jälkeen kädet tulee pestä huolellisesti saippualla ja vedellä. Käytä käsineet koskettaa constantan johdot, ja ei saa tulla suoraan kosketukseen.