Greutatea specifică a nicromului, proprietăți, avantaje și tabel

Nicromul este o familie de aliaje alcătuite din 55-78 procente nichel, 15-23 procente crom și diferite adaosuri precum siliciu, aluminiu, mangan și fier. Destinația principală a materialului este fabricarea elementelor de încălzire și a rezistoarelor.

Primul aliaj de nicrom a fost dezvoltat în 1905, în Statele Unite ale Americii, de A. Marsh.

Tabelul greutății specifice a nicromului

Deoarece nicromul este un material complex, greutatea sa specifică nu poate fi calculată independent în condiții de teren. Aceste determinări sunt efectuate în laboratoare chimice speciale. Greutatea specifică medie a nicromului este însă cunoscută și se află în intervalul 8,1-8,4 g/cm³.

Pentru a simplifica calculele, tabelul de mai jos prezintă greutatea specifică și masa nicromului în funcție de unitățile de măsură.

Proprietățile nicromului

Datorită rezistenței mari la oxidare, prelucrabilității bune, rezistivității electrice ridicate și capacității de a lucra la temperaturi înalte, nicromul este folosit frecvent la fabricarea elementelor de încălzire.

În funcție de marcă, nicromul are rezistivitatea electrică de 1,05-1,4 Ω·mm²/m și densitatea de 8100-8400 kg/m³. Temperatura de topire a majorității aliajelor nichel-crom este de aproximativ 1350-1400 °C. Temperatura de lucru admisă a elementelor de încălzire depinde de marcă, diametrul sârmei, mediu și regimul de răcire; pentru sârmele uzuale de nicrom, ea este de obicei sub temperatura de topire și se află adesea între aproximativ 1000 și 1200 °C. Căldura specifică la 25 °C este de aproximativ 450 J/(kg·K), iar rezistența la rupere de aproximativ 0,65-0,70 GPa.

Acest tip de materiale are termorezistență, plasticitate și rezistență la fluaj excelente și își păstrează foarte bine forma.

Avantajele nicromului

Nicromul este o familie de aliaje costisitoare. Pentru economie este adesea înlocuit cu un material analog, fecralul. Acesta din urmă nu poate însă înlocui întotdeauna nicromul pe deplin, astfel încât utilizarea lor depinde deseori de tipul lucrării.

Nicromul are următoarele avantaje:

• Un număr mare de cicluri pornire-oprire
• Plasticitate și prelucrabilitate suficiente la alegerea corectă a mărcii și regimului de încălzire
• Rezistență ridicată la oxidare și coroziune atmosferică, fără a avea însă rezistență chimică absolută
• Majoritatea mărcilor nichel-crom cu un conținut mare de nichel sunt nemagnetice sau slab magnetice; proprietățile depind de compoziție
• Rezistență ridicată la fluaj
• Compatibilitate bună cu căptușeala de șamotă și materialele oxidice în regimurile uzuale ale elementelor de încălzire
• Probabilitate redusă de deformare prin lăsare

Deși este scump, fiabilitatea și durabilitatea materialului vor menține mult timp cererea ridicată pentru această familie de aliaje.

Utilizarea nicromului

Nicromul are numeroase utilizări, mai ales în domeniile în care fiabilitatea și durabilitatea sunt cele mai importante. Direcțiile principale sunt:

• Fabricarea elementelor de încălzire
• Utilizarea ca aliaj rezistent la acțiuni chimice și ca aliaj termorezistent în medii agresive
• Fabricarea pieselor rezistente la temperaturi înalte, precum reostatele și elementele rezistive
• Pulverizarea termică, drept acoperire termorezistentă și substrat
• Țigările electronice, drept filament al vaporizatorului