Měrná hmotnost nichromu, vlastnosti, výhody a tabulka hodnot
Nichrom je skupina slitin obsahujících 55 až 78 procent niklu, 15 až 23 procent chromu a různé přísady, například křemík, hliník, mangan a železo. Hlavním účelem tohoto materiálu je výroba topných těles a rezistorů.
Nichromová slitina byla poprvé vyvinuta roku 1905 ve Spojených státech amerických A. Marshem.
Tabulka měrné hmotnosti nichromu
Protože je nichrom složitý materiál, nelze jeho měrnou hmotnost samostatně vypočítat v terénních podmínkách. Tyto výpočty se provádějí ve specializovaných chemických laboratořích. Průměrná měrná hmotnost nichromu je však známá a pohybuje se od 8,1 do 8,4 g/cm³.
Pro usnadnění výpočtů je níže uvedena tabulka měrné hmotnosti a hmotnosti nichromu v různých jednotkách.
| Materiál | Měrná hmotnost (g/cm³) | Hmotnost 1 m³ (kg) |
| Nichrom | Od 8,1 do 8,4 | Od 8100 do 8400 |
Vlastnosti nichromu
Díky vysoké odolnosti proti oxidaci, dobré zpracovatelnosti, vysokému měrnému elektrickému odporu a schopnosti pracovat za zvýšených teplot se nichrom často používá při výrobě topných těles.
Podle druhu má měrný elektrický odpor 1,05 až 1,4 Ω*mm²/m a hustotu 8100 až 8400 kg/m³. Teplota tání většiny nikl-chromových slitin se pohybuje přibližně mezi 1350-1400 °C. Přípustná pracovní teplota topných těles závisí na druhu, průměru drátu, prostředí a způsobu chlazení; u běžných nichromových drátů je nižší než teplota tání a často se pohybuje přibližně v rozmezí 1000-1200 °C. Měrná tepelná kapacita při 25 °C činí asi 450 J/(kg*K) a pevnost v tahu přibližně 0,65-0,70 GPa.
Tento materiál se vyznačuje výbornou žáruvzdorností, tažností, odolností proti tečení a dobře drží tvar.
Výhody nichromu
Nichrom je drahá skupina slitin. Kvůli úsporám se často nahrazuje fechralem. Ten však nichrom nedokáže vždy plně nahradit, takže jejich použití často závisí na druhu práce.
Nichrom má následující výhody:
- Velký počet cyklů zapnutí a vypnutí
- Dostatečná tažnost a zpracovatelnost při správné volbě druhu a režimu zahřívání
- Vysoká odolnost proti oxidaci a atmosférické korozi, nikoli však absolutní chemická odolnost
- Většina nikl-chromových druhů s vysokým obsahem niklu je nemagnetická nebo slabě magnetická; vlastnosti závisí na složení
- Vysoká odolnost proti tečení
- Dobrá slučitelnost se šamotovou vyzdívkou a oxidickými materiály v typických režimech topných těles
- Malá pravděpodobnost prověšení
Přestože je tento materiál drahý, jeho spolehlivost a trvanlivost budou dlouhodobě zajišťovat vysokou poptávku po této skupině slitin.
Použití nichromu
Nichrom má široké použití, zvláště tam, kde jsou nejvíce ceněny spolehlivost a životnost. Hlavní oblasti:
- Použití nichromu k výrobě topných těles
- Použití jako slitiny odolné proti chemickému působení a jako žáruvzdorné slitiny v agresivním prostředí
- Výroba součástí odolných proti vysokým teplotám, například reostatů a odporových prvků
- Použití při žárovém nástřiku jako žáruvzdorný povlak a mezivrstva
- Použití jako žhavicí drát v elektronických cigaretách
Časté otázky
Kolik váží 1 m³ nichromu?
Článek uvádí rozmezí hustoty 8100-8400 kg/m³. Přesná hodnota závisí na druhu slitiny a obsahu niklu, chromu a přísad.
Proč se nichrom používá v topných tělesech?
Nichrom má vysoký elektrický odpor, dobrou žáruvzdornost a odolnost proti oxidaci, proto je vhodný pro topné spirály.
Jak se nichrom liší od fechralu?
Fechral je levnější a také žáruvzdorný, má však jiné mechanické vlastnosti, odpor a chování při zahřívání. Možnost náhrady závisí na provozním režimu výrobku.