Filo di resistenza in costantana di rame e nichel

Per 1 kg di costantana 55/45 pesare 450 g di nichel e 550 g di rame, e mettere da parte 100 g di rame per la seconda aggiunta. Usare il nichel più puro possibile: Hiorns avverte che silicio, carbonio, ferro e zolfo presenti in esso riducono notevolmente le prestazioni della lega.

Metti il nichel e un peso uguale di rame (450 g di ciascuno) in un crogiolo di grafite con un po' di borace, e fondili nel forno. Questa è la prima fase di Morfit: il nichel fonde a una temperatura molto più alta del rame, e fonderlo insieme al rame ne abbassa il punto di fusione più rapidamente. La costantana stessa fonde a circa 1.220–1.300 °C.

Aggiungi i restanti 100 g di rame alla massa fusa, mescolando continuamente con un'asta di ferro finché non sarà incorporato e il metallo non formerà un liquido omogeneo.

Versare la lega in una lingottiera riscaldata sotto forma di piccoli bastoncini, come fece Morfit. Colare in un'unica soluzione; la lega si raffredda rapidamente.

Ricuoci le bacchette colate prima di lavorarle: il rame-nichel colato è cristallino, e Hiorns consiglia una ricottura accurata a temperatura moderata come rimedio.

Misurare il diametro in più punti, tagliare una lunghezza misurata e determinarne la resistenza con un ponte di Wheatstone. Confrontare il risultato con gli ohm per metro indicati nel passaggio successivo. Un filo che indica una resistenza molto superiore al previsto presenta un punto sottile o una crepa.

Nel 1887 Edward Weston trovò una lega la cui resistenza diminuisce con il riscaldamento, una proprietà, scrisse, di nessun altro conduttore metallico da lui conosciuto. Wikipedia afferma che la sua "Lega n. 2" fu prodotta in Germania e ribattezzata Konstantan. Nel 1912 Hiorns elencava il Constantan, l'Eureka e il metallo Heckenham tra le leghe di rame-nichel impiegate per le resistenze. La lega di Morfit era composta da 33% di nichel e 67% di rame; manteniamo il suo metodo a due stadi e lo adattiamo al rapporto 55/45, il consueto constantan e il filo di Simmons. Tale adattamento è opera nostra. La cifra 55/45 e la resistività provengono dall'articolo Constantan di Wikipedia. Un filo molto sottile come il calibro n. 40 richiede fori della trafila di tale finezza.