Ushirikiano
SANAA
UREMBO NA USTAWI
UJANJA
UTAMADUNI NA HISTORIA
BURUDANI
MAZINGIRA
CHAKULA NA VINYWAJI
UHANDISI WA KINYUME
SAYANSI
MICHEZO
TEKNOLOJIA
VAZI
Waya ya Upinzani ya Constantan kutoka Shaba na Nikeli
English
Forge

Imeundwa na

Forge

13. Oktoba 2026NO
33
0
0
0
0

Waya ya Upinzani ya Constantan kutoka Shaba na Nikeli

Constantan ni aloi ya shaba-nikeli, kwa kawaida ina asilimia 55 ya shaba na asilimia 45 ya nikeli, ambayo upinzani wake wa umeme unabaki karibu sawa inapopata joto; ndiyo sababu vipimo vya msongo (strain gauges), thermocouples na koili za upinzani hufungwa nayo. Shaba na nikeli huyeyuka pamoja kwa uwiano wowote, kwa hiyo aloi hutengenezwa kwa kuyeyusha vyote viwili, kumimina vijiti vidogo na kuvivuta kuwa waya. Mchakato wa kuyeyusha unafuata aloi ya shaba-nikeli ya C. Morfit kama Brannt anavyoieleza katika *The Metallic Alloys* (1889): nikeli na shaba yenye uzito sawa huyeyushwa pamoja na borax katika kibuyu cha grafiti, na shaba iliyobaki huchanganywa. Hiorns (1912) anaongeza kwamba nikeli lazima iwe safi iwezekanavyo, jambo ambalo mchakato wa Mond hutoa.
Juu
Siku ya uchomaji wa chuma, kisha kuvuta waya

Maagizo

1

Pima chaji

Kwa kilo 1 ya konstantani 55/45, pima gramu 450 za nikeli na gramu 550 za shaba, kisha weka kando gramu 100 za shaba kwa nyongeza ya pili. Tumia nikeli iliyo safi zaidi unayoweza kupata: Hiorns anaonya kwamba silikoni, kaboni, chuma na salfa ndani yake hupunguza sana ufanisi wa aloi.

Vifaa kwa hatua hii:

Mche wa ShabaMche wa Shaba550 g
Nikeli ya mchakato wa kaboniliNikeli ya mchakato wa kabonili450 g

Zana zinazohitajika:

Mizani ya mizani-mbiliMizani ya mizani-mbili
2

Yeyusha nikeli na shaba yenye uzito sawa

Weka nikeli na shaba yenye uzito sawa (450 g ya kila moja) kwenye chungu cha grafiti pamoja na boraksi kidogo, kisha yayeyushe kwenye tanuru. Hii ni hatua ya kwanza ya Morfit: nikeli huyeyuka kwa joto kali zaidi kuliko shaba, na kuyeyushwa pamoja na shaba hushusha joto lake mapema. Constantan yenyewe huyeyuka karibu 1,220–1,300 °C.

Vifaa kwa hatua hii:

Poda ya boraksiPoda ya boraksi1 as required

Zana zinazohitajika:

Kalibu ya grafiti na udongoKalibu ya grafiti na udongo
Tanuru la mkaaTanuru la mkaa
Koleo la kaure ya kuyeyushiaKoleo la kaure ya kuyeyushia
Glavu Zinazostahimili JotoGlavu Zinazostahimili Joto
Aproni ya NgoziAproni ya Ngozi
3

Koroga shaba iliyobaki

Ongeza gramu 100 zilizobaki za shaba kwenye misa iliyoyeyushwa, ukikoroga kila wakati kwa fimbo ya chuma hadi iingie na chuma kiwe kimiminika kimoja sawasawa.

Zana zinazohitajika:

Kikorogeo cha chumaKikorogeo cha chuma
Tanuru la mkaaTanuru la mkaa
Koleo la kaure ya kuyeyushiaKoleo la kaure ya kuyeyushia
Glavu Zinazostahimili JotoGlavu Zinazostahimili Joto
4

Tupa vijiti vidogo

Mimina aloi kwenye ukungu wa ingot uliopashwa joto kama vijiti vidogo, kama Morfit alivyofanya. Mimina kwa mkupuo mmoja; aloi hupoa haraka.

Zana zinazohitajika:

Kalibu ya kutupa madiniKalibu ya kutupa madini
Koleo la kaure ya kuyeyushiaKoleo la kaure ya kuyeyushia
Glavu Zinazostahimili JotoGlavu Zinazostahimili Joto
Aproni ya NgoziAproni ya Ngozi
5

Pasha vijiti (anneal the sticks)

Pasha vijiti vya kutupwa kabla ya kuvifanyia kazi: shaba-nikeli iliyotupwa ina muundo wa fuwele, na Hiorns anapendekeza kupasha moto kwa uangalifu kwa joto la wastani kama tiba.

Zana zinazohitajika:

Tanuru la kulainisha metaliTanuru la kulainisha metali
Koleo la kaure ya kuyeyushiaKoleo la kaure ya kuyeyushia
Glavu Zinazostahimili JotoGlavu Zinazostahimili Joto
6

Itumie kama waya ya shaba

Tengeneza fimbo kuwa fimbo ya duara, sawazisha ncha kuwa nyembamba kisha ivute kupitia tundu la drawplate tundu kwa tundu, kama waya ya shaba inavyovutwa. Usipunguze ukubwa kwa kasi sana kamwe: Hiorns anaonya kwamba chuma kinachovutwa bila annealing huvunjika isipokuwa kipumzike dakika tano hadi kumi kati ya mivuto. Kifanyie annealing kama waya ya shaba inavyofanyiwa annealing. Vipimo vya strain gauge vya Simmons vilitumia gauge Na. 40, takriban 0.08 mm.
7

Pima upinzani

Pima kipenyo mahali kadhaa, kata urefu uliopimwa na utafute upinzani wake kwenye daraja la Wheatstone. Linganisha matokeo na ohms kwa kila mita katika hatua inayofuata. Waya inayosoma upinzani mkubwa zaidi ya ilivyotarajiwa ina sehemu nyembamba au ufa ndani yake.

Zana zinazohitajika:

MaikromitaMaikromita
Daraja la WheatstoneDaraja la Wheatstone
8

Takwimu za chaji na upinzani

Inapakia daftari la Jupyter…
9

Utatuzi wa matatizo

Utatuzi wa matatizo ya waya wa Constantan.

Flow

Loading...
10

Historia na mipaka ya kweli

Mnamo 1887 Edward Weston aligundua aloi ambayo upinzani wake hupungua inapopata joto, sifa ambayo, aliandika, haikuwepo katika kondakta mwingine wowote wa metali aliyokuwa akiijua. Wikipedia inasema "Aloi Namba 2" yake ilitengenezwa nchini Ujerumani na kupewa jina jipya Konstantan. Kufikia 1912 Hiorns alitaja Constantan, Eureka na Heckenham metal miongoni mwa aloi za shaba-nikeli zilizotumika kwa vipinzani. Aloi ya Morfit ilikuwa nikeli 33 kwa shaba 67; tunaendelea na mbinu yake ya hatua mbili na kuirekebisha hadi 55/45, constantan ya kawaida na waya wa Simmons. Urekebishaji huo ni wetu. Kiwango cha 55/45 na upinzani wa kiasi (resistivity) vimetoka kwenye makala ya Wikipedia kuhusu Constantan. Waya laini sana kama gauge No. 40 unahitaji matundu ya drawplate yaliyo laini hivyo.

Vifaa

3

Zana Zinazohitajika

11

Blueprint zinazohusiana

Blueprint hizi zinashiriki maarifa — mbinu, vifaa au kanuni

CC0 Umma Wote

Mchoro huu umetolewa chini ya CC0. Uko huru kunakili, kubadilisha, kusambaza, na kutumia kazi hii kwa madhumuni yoyote, bila kuomba ruhusa.

Saidia Mtengenezaji kwa kununua bidhaa kupitia Mchoro wao ambapo wanapata Kamisheni ya Mtengenezaji iliyowekwa na Wachuuzi, au unda marudio mapya ya Mchoro huu na uiunganishe kama kiungo katika Mchoro wako kuchangia mapato.

Majadiliano

(0)

Ingia kujiunga na majadiliano

Inapakia maoni...