1. Erinevad koostisosad
Nikkel-kroomi sulamtraat koosneb peamiselt niklist (Ni) ja kroomist (Cr) ning võib sisaldada ka vähesel määral muid elemente. Nikli sisaldus nikli-kroomisulamis on üldiselt umbes 60–85% ja kroomi sisaldus umbes 10–25%. Näiteks tavalises nikli-kroomisulamis Cr20Ni80 on kroomisisaldus umbes 20% ja niklisisaldus umbes 80%.
Vasktraadi põhikomponent on vask (Cu), mille puhtus võib ulatuda üle 99,9%, näiteks T1 puhas vask, vasesisaldus kuni 99,95%.
2. Erinevad füüsikalised omadused
Värv
- Nikroomtraat on tavaliselt hõbehall. Selle põhjuseks on asjaolu, et selle värvi saamiseks segatakse nikli ja kroomi metalliline läige.
- Vasktraadi värv on lillakaspunane, mis on tüüpiline vase värv ja sellel on metalliline läige.
Tihedus
- Nikli-kroomi sulami joontihedus on suhteliselt suur, tavaliselt umbes 8,4 g/cm³. Näiteks 1 kuupmeetri nikroomtraadi mass on umbes 8400 kg.
-vasktraattihedus on umbes 8,96 g/cm³ ja sama maht vasktraati on veidi raskem kui nikli-kroomisulamist traat.
Sulamistemperatuur
-Nikli-kroomi sulamil on kõrge sulamistemperatuur, umbes 1400 °C, mis võimaldab töötada kõrgematel temperatuuridel ilma kergesti sulamata.
- Vase sulamistemperatuur on umbes 1083,4 ℃, mis on madalam kui nikli-kroomi sulamil.
Elektrijuhtivus
-Vasktraat juhib väga hästi elektrit, standardseisundis on vase elektrijuhtivus ca 5,96×10 vist S/m. Seda seetõttu, et vaseaatomite elektrooniline struktuur võimaldab sellel hästi voolu juhtida ja see on sageli kasutatav juhtiv materjal, mida kasutatakse laialdaselt sellistes valdkondades nagu jõuülekanne.
Nikkel-kroomisulamist traat on halva elektrijuhtivusega ja selle elektrijuhtivus on palju madalam kui vasel, umbes 1,1 × 10⁶S/m. See on tingitud sulamis sisalduva nikli ja kroomi aatomistruktuurist ja interaktsioonist, mistõttu elektronide juhtivus on teatud määral takistatud.
Soojusjuhtivus
-Vasel on suurepärane soojusjuhtivus, mille soojusjuhtivus on umbes 401W/(m·K), mistõttu kasutatakse vaske laialdaselt kohtades, kus on vaja head soojusjuhtivust, näiteks soojuseraldusseadmetes.
Nikkel-kroomi sulami soojusjuhtivus on suhteliselt nõrk ja soojusjuhtivus on üldiselt vahemikus 11,3–17,4 W/(m·K)
3. Erinevad keemilised omadused
Korrosioonikindlus
Nikkel-kroomisulamitel on hea korrosioonikindlus, eriti kõrge temperatuuriga oksüdatsioonikeskkonnas. Nikkel ja kroom moodustavad sulami pinnale tiheda oksiidkile, mis takistab edasisi oksüdatsioonireaktsioone. Näiteks kõrge temperatuuriga õhus võib see oksiidkile kiht kaitsta sulami sees olevat metalli edasise korrosiooni eest.
- Vask oksüdeerub kergesti õhu käes, moodustades verka (aluseline vaskkarbonaat, valem Cu₂(OH)₂CO₃). Eriti niiskes keskkonnas hakkab vase pind järk-järgult korrodeeruma, kuid selle korrosioonikindlus mõnes mitteoksüdeerivas happes on suhteliselt hea.
Keemiline stabiilsus
- Nikroomisulamil on kõrge keemiline stabiilsus ja see võib püsida stabiilsena paljude kemikaalide juuresolekul. Sellel on teatud taluvus hapete, aluste ja muude kemikaalide suhtes, kuid see võib reageerida ka tugevalt oksüdeerivates hapetes.
- Vask mõnes tugevas oksüdeerijas (nt lämmastikhape) ägedama keemilise reaktsiooni toimel, reaktsioonivõrrand on \(3Cu + 8HNO₃(lahjendatud)=3Cu(NO₃ +2NO↑ + 4H₂O\).
4. Erinevad kasutusalad
- nikli-kroomi sulamist traat
- Tänu suurele takistusele ja kõrgele temperatuuritaluvusele kasutatakse seda peamiselt elektriliste kütteelementide, näiteks elektriahjude ja elektriboilerite küttejuhtmete valmistamiseks. Nendes seadmetes suudavad nikroomjuhtmed elektrienergiat tõhusalt soojuseks muundada.
- Seda kasutatakse ka mõnel juhul, kui kõrge temperatuuriga keskkondades on vaja säilitada mehaanilised omadused, näiteks kõrge temperatuuriga ahjude tugiosad.
- Vasktraat
- Vasktraati kasutatakse peamiselt jõuülekandeks, kuna selle hea elektrijuhtivus võib vähendada elektrienergia kadu ülekande ajal. Elektrivõrgusüsteemis kasutatakse juhtmete ja kaablite valmistamiseks suurt hulka vasktraate.
- Seda kasutatakse ka elektrooniliste komponentide ühendamiseks. Elektroonikatoodetes, nagu arvutid ja mobiiltelefonid, võivad vasktraadid realiseerida signaali edastamise ja toiteallika erinevate elektrooniliste komponentide vahel.
Postitusaeg: 16. detsember 2024