1tom093

5. MATERIAŁOZNAWSTWO ELEKTROTECHNICZNE 188

Tablica 5.9. Materiały do wyrobu ogniw termoelektrycznych, wg [5.15 i 5.22]

	Tempe-						Siła tcrmoclc-
Ogniwo	odnie-						Tempera-
	sienią °C	-250	-200	-100	20	100	200	300
Złoto + 1 % kobaltu Srebro + 1% kobaltu	0	8,5	7,2	3,7	—			—
Konstantan-srebro	0		—		0.78	4,12	8,84	14.10
Konstantan-miedź	0	6.22	5,46	3,32	0,76	4.10	8,80	14,10
Konstantan-żclazo^ł)	0	—	7.50	4,40		5.15	10.48	15.77
Konstantan-chromonikielina	0					5,62	11,08	18,79
Nikiel-chromonikiclina	0	—				3,25	7,30	11,40
Nikiel-stal niklowa (66% Ni)	0		—	—	—	2.12	4.71	7,38
Nikiel-węgicl	0	—	—	—		1,76	4,17	6,54
Chromel-alumel^21	0				—	4,10	8,13	12,21
Platyna-platynorod	0				0,11	0,65	1,44	2,37
Platyna-platyna 4- 4,5% renu + 5,0% rodu	0		—	—	031	1.56	3,46	5,51
Irydorcn-irydorod (10%)	0							1,66
Rod-platynorod (10%)	0					0.001	0,12	0,29
Silit-węgiel							0,3 mV/°C

^lł Siła termoelektryczna na i C zwiększa się ze wzrostem temperatury.

²¹ Chromel 89% Ni + 10% Cr + 1% Fe, Alumel 94,5% Ni + 2% Al + 1% Si - 2,5% Mn.

termoelektrycznych oraz ich charakterystyki. Charakterystyki ogniw zamieszczone w katalogach należy jednak traktować zawsze jako orientacyjne; każdy termoclement wymaga bowiem odrębnego skalowania. Należy je co pewien czas powtarzać, gdyż występująca dyfuzja stykających się ze sobą materiałów może spowodować znaczne zmiany potencjału stykowego. Dyfuzja przebiega tym szybciej, im temperatura pracy termoelementu jest wyższa. Zmiana potencjahi stykowego może zostać spowodowana również procesami korozyjnymi.

5.2.15. Termobimetale

Termobimctal wykonuje się przez spojenie pod wysokim ciśnieniem, a następnie walcowanie płyt dwóch metali o różnej rozszerzalności cieplnej. Pod wpływem temperatury termobimetal ulega odkształceniu na skutek różnicy rozszerzalności. Dzięki tej właściwości jest stosowany na elementy termoregulacyjne w obwodach elektrycznych. Termobimetale dają się obrabiać

Tablica 5.10. Termobimetale, zaczerpnięto z [5.15; 5.18]

Skład bimetalu		Wygięcie właściwe • 10'^2 mm/(mm • K)	Najwyższa temperatura pracy ciągłej °C	Rezystywność m
materiał o małej wydłużał ności	materiał o dużej wydłużalności
				20°C	200°C
36% Ni + Fe	Ni	0,097	200	0,154	0.27
36% Ni + Fe	Ni + Mn + Fe	0,128	500	0,70	0.87
36% Ni + Fe	20% Ni + 6% Mo + Fc	0.170	250	0,80	0,93
Fe	20% Ni + 6% Mo + Fe	0,06	500	0,32	0,84
Fe	mosiądz	0.05	150	0.09	0,23
30% Ni + Fe	mosiądz	0.143	150	0,11	0.24

plastycznie. Najczęściej stosowanym zestawem materiałów tworzących termobimetale jest nikiel ze stopem żelaza z niklem, noszącym nazw'ę inwar. Właściwości najczęściej stosowanych termobimetali podano w tabl. 5.10.

_k(ryczna. mV

tura, ^cC

400	500	600	700	800	900	1000	1100	1200	1300	1400	1500	1600	1700	1800
	—					—
19."	25.79	32,15
19.90	26,30
20.96	26.12	31,47	37,15	43,25	—	—	—					—	—	—
26,48	34,18	41,95	50,02	57,94
15.50	19.80	24,05	28,30	32,20	36.45	40,63	44,80	48,95	—
9,55	11.83	14,24	17,22	20,42	23,85	27.51	31,42		—	—	—	—	—	—
8,38	10.28	12,50	15,29	18,30	21,80	25,63	29,79	34,35	—	—	—		—	—
16,39	20,64	24.90	29.14	33,31	37,36	41,31	45,14	48.85	—			—		—
3,26	4,23	5,24	6,27	7,34	8.47	9,61	10,77	11,96	13,15	14.36	15,56	16,73
7,66	9.96	12,41	14,96	17,61	20,31	23,11	26,06	28,91	31.86			—	—	—
		3,64		—	—	6,24	6,83	7,38	7,91	8,41	8,89	9,35	9,81	10,26
0,57	0,95	1,40	1,96	2,62	3,37	4,21	5,16	6,22	7,27	8,39	9,55

5.2.16. Luty (spoiwa)

Do łączenia metali stosuje się luty — stopy metali o temperaturze topnienia niższej niż temperatura łączonych metali. Rozróżnia się luty miękkie — o temperaturze topnienia niższej niż 400^:C i luty twarde — o temperaturze topnienia wyższej niż 700^CC. Połączenia wykonane lutami miękkimi mają wytrzymałość na rozciąganie 20-5-78 MPa, lutami twardymi zaś — 200 -i- 490 M Pa. Do połączeń elektrycznych stosuje się zarówno luty miękkie, jak i twarde.

Temperatura topnienia lutów powinna być o ok. 15Ó°C niższa niż temperatura topnienia łączonych metali.

Luty miękkie stosuje się do połączeń szczelnych, a luty twarde — do połączeń szczelnych i przenoszących obciążenia. Zakres zastosowań i właściwości niektórych lutów podano w tabl. 5.11.

Tablica 5.11. Właściwości niektórych lutów i ich zastosowania, wg [5.81; 5.82 i 5.83]

Rodzaj lutów		Cecha	Skład	Temperatura topnienia °C	Zastosowanie
	cynowo-	LCI0	9*5-10% Sn	268-299	łączy miedź, mosiądz i stal; lutowanie
	-ołowiowe		0,6% Sb		żarówek
			reszta Pb
		LC30 A2	29-r30% Sn	185-250	łączy miedź, stal; lutowanie połączeń
-*s			1,4 —1,8% Sb		pracujących w podwyższonych tempe-
'5			reszta Pb		raturach; lutowanie uzwojeń silników
					elektrycznych
3 -4		LC40	39-7-40% Sn	183-238	łączy miedź, mosiądz, stal; pobielanie
			0,2-0,5 Sb		i lutowanie elementów aparatury elekt-
			reszta Pb		rotechnicznej
		LC40 A2	39 - 40% Sn	185-231	łączy miedź i stal; lutowanie uzwojeń
			1,8-7-2,4% Sb		silników elektrycznych
			reszta Pb