तापन तत्व के रूप में उपयोग किये जाने वाले निकेल-तांबा मिश्रधातु का व्यापारिक नाम क्या है?

यूरेका:

• कॉन्स्टैंटन एक निकेल-तांबा मिश्रधातु है जिसे यूरेका के रूप में भी जाना जाता है।
• इसमें सामान्यतौर पर 55% तांबा और 45% निकेल शामिल होता है।
• इसकी मुख्य विशेषता इसके प्रतिरोधकता की निम्न तापीय भिन्नता होती है, जो तापमान की एक व्यापक सीमा पर स्थिर होती है।

कॉन्स्टैंटन एक निकेल-तांबा आधारित मिश्रधातु तार है जिसमें उच्च प्रतिरोधकता होती है और मुख्य रूप से थर्मोकपल और विद्युतीय प्रतिरोध तापन के लिए प्रयोग किया जाता है। इसमें तापमान की एक व्यापक सीमा पर स्थिर प्रतिरोधकता होती है।

संघटक:

• Ni = 60%
• Cu = 40%

यूरेका का गुण:

• प्रतिरोधकता - 490 µΩ -cm
• गलनांक: 1300 ⁰C
• विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण: 8.9 gm /cm3
• नगण्य तापमान गुणांक 
• आसानी से नमनीय 
• वायुमंडलीय संक्षारण के लिए प्रतिरोधी
• आसानी से सोल्डर और ढाला जा सकता है 

अनुप्रयोग:

• इसका उपयोग तापमान के मापन के लिए किया जाता है।
• इसका उपयोग थर्मोकपल के निर्माण के लिए किया जाता है जिसके साथ तांबा, लोहा और क्रोमियम जैसे अन्य धातुओं के तार होते हैं।
• इसका उपयोग विशेष रूप से प्रतिरोध उद्देश्यों के लिए किया जाता है चूँकि इसका प्रतिरोध इसके तापमान में परिवर्तन के साथ बहुत अधिक परिवर्तित नहीं होता है। इसका उपयोग DC धारा शंट के लिए किया जाता है।

निक्रोम:

संघटक: Ni का 80% और Cr का 20%

निक्रोम के गुण:

• प्रतिरोधकता: 40 µΩ cm
• प्रतिरोध का तापमान गुणांक: 0.0004 / ⁰C
• गलनांक: 1400 ⁰C
• विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण: 8.4gm /cm3
• ऑक्सीकरण के लिए उच्च प्रतिरोध 

अनुप्रयोग:

• विद्युत हीटर और भट्टी के लिए तापन तत्व बनाने में प्रयोग किया जाता है।

महत्वपूर्ण बिंदु

• निक्रोम तापन तत्व बनाने के लिए सबसे उपयुक्त और आदर्श पदार्थ है।
• इसमें तुलनात्मक रूप से उच्च प्रतिरोध होता है।
• जब तापन तत्व को पहली बार गर्म किया जाता है, तो मिश्रधातु का क्रोमियम वायुमंडल के ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करता है और तापन तत्व के बाहरी सतह पर क्रोमियम ऑक्साइड की एक परत बनाता है। क्रोमियम ऑक्साइड की यह परत तत्व के लिए एक सुरक्षात्मक परत के रूप में कार्य करता है और ऑक्सीकरण के विरुद्ध इन परतों के निचले पदार्थ की सुरक्षा करता है, जो भंजन और जलने से तत्व के तार को बचाता है।
• निक्रोम से बने तापन तत्व का प्रयोग 1200 ⁰C तक के तापमान पर निरंतर संचालन के लिए किया जा सकता है।

कंथाल:

संघटक:

• Fe = 62.5% से 76%
• Cr = 20% - 30%
• Al = 4% - 7.5%

कंथाल का गुण:

• प्रतिरोधकता - 145 µΩ -cm
• प्रतिरोध का तापमान गुणांक: 0.000001 /⁰C
• गलनांक: 1500 ⁰C
• विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण: 7.10 gm /cm3
• ऑक्सीकरण के लिए उच्च प्रतिरोध 

कंथाल का अनुप्रयोग:

• विद्युत हीटर और भट्टी के लिए तापन तत्व बनाने में प्रयोग किया जाता है।
• जब कंथाल से बने तत्व को पहली बार गर्म किया जाता है, तो एल्युमीनियम मिश्रधातु वायुमंडल के ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करता है और एल्युमीनियम ऑक्साइड के अतितापन तत्व का एक परत बनाता है। एल्युमीनियम ऑक्साइड का यह परत विद्युतीय अवरोधक है लेकिन इसमें अच्छी तापीय चालकता होती है। एल्युमीनियम का यह विद्युतीय रूप से अवरोधक परत तापन तत्व को आघात-सह बनाता है।
• कंथाल से बने तापन तत्व का उपयोग 1400 ⁰C तक के तापमान पर निरंतर संचालन के लिए किया जा सकता है।
• इसलिए यह सिरेमिक, इस्पात, कांच, और इलेक्ट्रॉनिक उद्योग में ताप उपचार के लिए उपयोग किये जाने वाले विद्युतीय भट्टी के लिए तापन तत्वों को बनाने के लिए बहुत उपयुक्त है।