Hợp tác
NGHỆ THUẬT
LÀM ĐẸP VÀ SỨC KHỎE
THỦ CÔNG
VĂN HÓA VÀ LỊCH SỬ
GIẢI TRÍ
MÔI TRƯỜNG
THỰC PHẨM VÀ ĐỒ UỐNG
KỸ THUẬT NGƯỢC
KHOA HỌC
THỂ THAO
CÔNG NGHỆ
THIẾT BỊ ĐEO

English
Dây điện trở Constantan từ đồng và niken
Constantan là hợp kim đồng-niken, thường gồm 55 % đồng và 45 % niken, có điện trở hầu như không đổi khi nóng lên; đó là lý do dây đo biến dạng, cặp nhiệt điện và cuộn điện trở được quấn bằng loại hợp kim này. Đồng và niken hòa tan vào nhau theo mọi tỉ lệ, nên hợp kim được chế tạo bằng cách nấu chảy hai kim loại, đúc thành thanh nhỏ và kéo thành dây.
Quy trình nấu chảy theo hợp kim đồng-niken của C. Morfit như Brannt trình bày trong *The Metallic Alloys* (1889): niken và một khối lượng đồng bằng nhau được nấu chảy cùng borax trong chén nung graphite, phần đồng còn lại được khuấy vào. Hiorns (1912) bổ sung rằng niken phải tinh khiết nhất có thể, và quy trình Mond cho được điều đó.
Nâng cao
Ngày đúc, sau đó kéo dây
Hướng dẫn
1
1
Cân lượng nguyên liệu
Cân lượng nguyên liệu
Với 1 kg constantan 55/45, cân 450 g niken và 550 g đồng, và để riêng 100 g đồng cho lần bổ sung thứ hai. Dùng niken có độ tinh khiết cao nhất có thể: Hiorns cảnh báo rằng silic, cacbon, sắt và lưu huỳnh trong đó làm giảm đáng kể hiệu quả hoạt động của hợp kim.
Vật liệu cho bước này:
Thỏi đồng550 g
Niken quy trình cacbonyl450 gCông cụ cần thiết:
Cân hai đĩa2
2
Nung chảy niken với cùng khối lượng đồng
Nung chảy niken với cùng khối lượng đồng
Cho niken và cùng khối lượng đồng (450 g mỗi loại) vào một nồi nấu graphit cùng với một ít hàn the, rồi nung chảy chúng trong lò. Đây là giai đoạn đầu tiên của Morfit: niken nóng chảy ở nhiệt độ cao hơn nhiều so với đồng, và việc nấu chảy niken cùng đồng giúp hạ nhiệt độ nóng chảy của nó nhanh hơn. Bản thân constantan nóng chảy ở khoảng 1.220–1.300 °C.
Vật liệu cho bước này:
Bột hàn the1 as requiredCông cụ cần thiết:
Nồi nấu kim loại graphit-đất sét
Lò than
Kìm gắp nồi nấu kim loại
Găng tay chịu nhiệt
Tạp dề da3
3
Khuấy đều phần đồng còn lại vào
Khuấy đều phần đồng còn lại vào
Thêm 100 g đồng còn lại vào khối đã nóng chảy, khuấy liên tục bằng thanh sắt cho đến khi đồng tan hết và kim loại trở thành một chất lỏng đồng nhất.
Công cụ cần thiết:
Que khuấy sắt
Lò than
Kìm gắp nồi nấu kim loại
Găng tay chịu nhiệt4
4
Đúc các thanh nhỏ
Đúc các thanh nhỏ
Rót hợp kim vào khuôn thỏi đã được làm nóng thành các thanh nhỏ, như Morfit đã làm. Rót liền một mạch; hợp kim nguội rất nhanh.
Công cụ cần thiết:
Khuôn đúc thỏi
Kìm gắp nồi nấu kim loại
Găng tay chịu nhiệt
Tạp dề da5
5
Ủ các thanh que
Ủ các thanh que
Ủ các thanh đúc trước khi gia công: đồng-niken đúc có cấu trúc tinh thể, và Hiorns khuyên ủ cẩn thận ở nhiệt độ vừa phải như biện pháp khắc phục.
Công cụ cần thiết:
Lò ủ
Kìm gắp nồi nấu kim loại
Găng tay chịu nhiệt6
6
Kéo sợi như dây đồng
Kéo sợi như dây đồng
Rèn một thanh thành thanh tròn, giũa thon dần và kéo qua lỗ khuôn kéo từng lỗ một, như cách kéo dây đồng. Đừng bao giờ giảm kích thước quá nhanh: Hiorns cảnh báo rằng kim loại được kéo mà không ủ sẽ bị gãy trừ khi nghỉ năm đến mười phút giữa các lần kéo. Ủ nó như cách ủ dây đồng. Các thiết bị đo biến dạng của Simmons dùng dây số 40, khoảng 0,08 mm.
7
7
Đo điện trở
Đo điện trở
Đo đường kính ở nhiều vị trí, cắt một đoạn có chiều dài đã đo và tìm điện trở của nó bằng cầu Wheatstone. So sánh kết quả với số ôm trên mét ở bước tiếp theo. Dây có số đọc cao hơn nhiều so với dự kiến có chỗ mỏng hoặc bị nứt.
Công cụ cần thiết:
Panme
Cầu Wheatstone8
8
Số liệu về điện tích và điện trở
Số liệu về điện tích và điện trở
Đang tải sổ tay Jupyter…
9
9
Khắc phục sự cố
Khắc phục sự cố
Khắc phục sự cố dây Constantan.
Flow
Loading...
10
10
Lịch sử và giới hạn trung thực
Lịch sử và giới hạn trung thực
Năm 1887, Edward Weston đã tìm ra một hợp kim có điện trở giảm khi nóng lên, một đặc tính mà ông viết là không có ở bất kỳ vật dẫn kim loại nào khác mà ông biết. Wikipedia cho biết "Alloy No. 2" của ông được sản xuất tại Đức và được đổi tên thành Konstantan. Đến năm 1912, Hiorns liệt kê Constantan, Eureka và Heckenham metal trong số các hợp kim đồng-niken được dùng làm điện trở.
Hợp kim của Morfit có tỷ lệ 33 niken và 67 đồng; chúng tôi giữ phương pháp hai giai đoạn của ông và điều chỉnh theo tỷ lệ 55/45, tức constantan thông thường và dây Simmons. Việc điều chỉnh này là do chúng tôi thực hiện. Con số 55/45 và điện trở suất được lấy từ bài viết Constantan trên Wikipedia. Dây rất mảnh như cỡ No. 40 cần các lỗ kéo dây nhỏ đến mức đó.
Vật liệu
3- 550 gTạm thời
- Tạm thời
- 1 as requiredTạm thời
Bản thiết kế này làm ra
Blueprint liên quan
Các blueprint này chia sẻ kiến thức — kỹ thuật, vật liệu hoặc nguyên tắc
CC0 Phạm vi công cộng
Bản thiết kế này được phát hành theo CC0. Bạn tự do sao chép, sửa đổi, phân phối và sử dụng cho bất kỳ mục đích nào mà không cần xin phép.
Hỗ trợ nhà sáng tạo bằng cách mua sản phẩm qua bản thiết kế, nơi họ nhận Hoa hồng nhà sáng tạo do nhà bán hàng đặt, hoặc tạo phiên bản mới và kết nối trong bản thiết kế riêng để chia sẻ doanh thu.

