Når en elektrisk strøm passerer igennem, kan næsten alle ledere generere varme. Det er dog ikke alle ledere, der egner sig til fremstilling af varmeelementer. Den korrekte kombination af elektriske, mekaniske og kemiske egenskaber er nødvendig. Følgende er de egenskaber, der er vigtige for design af varmeelementer.
Resistivitet:For at generere varme skal varmelegemet have tilstrækkelig modstand. Modstanden kan dog ikke være høj nok til at blive en isolator. Modstand er lig med resistiviteten ganget med lederens længde divideret med lederens tværsnitsareal. For et givet tværsnit, for at opnå en kortere leder, anvendes et materiale med høj resistivitet.
Antioxidant egenskaber:Oxidation kan forbruge varmeelementer og derved reducere deres kapacitet eller beskadige deres struktur. Dette begrænser varmeelementets levetid. For metalvarmeelementer hjælper dannelse af legeringer med oxider til at modstå oxidation ved at danne et passiveringslag.
Temperaturkoefficient for modstand: I de fleste ledere, når temperaturen stiger, øges modstanden også. Dette fænomen har en større indvirkning på visse materialer end på andre. Til opvarmning er det normalt bedst at bruge en lavere værdi.
Mekaniske egenskaber:Når materialet nærmer sig dets smelte- eller omkrystallisationsstadium, er det mere tilbøjeligt til at svækkes og deformeres sammenlignet med dets tilstand ved stuetemperatur. Et godt varmeelement kan bevare sin form selv ved høje temperaturer. På den anden side er duktilitet også en vigtig mekanisk egenskab, især for metalvarmeelementer. Duktilitet gør det muligt at trække materialet ind i tråde og formes uden at påvirke dets trækstyrke.
Smeltepunkt:Ud over den væsentligt forhøjede oxidationstemperatur begrænser materialets smeltepunkt også dets driftstemperatur. Smeltepunktet for metalvarmeelementer er over 1300 ℃.
Tilpasning af elektriske varmeelementer og varmelegemer, konsulentydelser til varmestyringsløsninger:
☆Angela Zhong:+8613528266612(WeChat).
☆Jean Xie:+8613631161053(WeChat).
Indlægstid: 16. september 2023
