Удельный вес нихрома, его свойства, преимущества, таблица значений
Нихром представляет собой группу сплавов, состоящих из процентного соотношения никеля в размере от 55 до 78 процентов, хрома в размере от 15 до 23 процентов и различных добавок, таких как кремний, алюминий, марганец и железо. Основным предназначением данного материала является создание нагревательных элементов и резисторов.
Впервые сплав из нихрома был разработан в 1905 году в Соединенных Штатах Америки А. Маршем.
Таблица удельного веса нихрома
Так как нихром является сложным материалом, рассчитать его удельный вес в полевых условиях самостоятельно не представляется возможным. Эти вычисления проводят в специальных химических лабораториях. Однако при этом средний удельный вес нихрома известен и находится в диапазоне от 8,1 до 8,4 г/см³.
Для упрощения подсчетов ниже представлена таблица со значениями удельного веса нихрома, а также такого показателя, как вес нихрома в зависимости от единиц исчисления.
| Материал | Удельный вес (г/см³) | Вес 1 м³ (кг) |
| Нихром | От 8,1 до 8,4 | От 8100 до 8400 |
Свойства нихрома
Благодаря высокой стойкости к окислению, хорошей технологичности, высокому удельному электрическому сопротивлению и способности работать при повышенных температурах нихром часто используют в производстве нагревательных элементов.
Нихром, в зависимости от марки, имеет удельное электрическое сопротивление от 1,05 до 1,4 Ом*мм²/м и плотность от 8100 до 8400 кг/м³. Температура плавления большинства никель-хромовых сплавов находится примерно в диапазоне 1350-1400 °C. Допустимая рабочая температура нагревательных элементов зависит от марки, диаметра проволоки, среды и режима охлаждения; для распространенных нихромовых проволок она обычно ниже температуры плавления и часто находится примерно в пределах 1000-1200 °C. Удельная теплоемкость при 25 °C составляет около 450 Дж/(кг*К), а предел прочности при растяжении - примерно 0,65-0,70 ГПа.
Данный вид материалов обладает отличной жаростойкостью, пластичностью, стойкостью к ползучести и отлично держит форму.
Преимущества нихрома
Нихром является дорогостоящей группой сплавов. В поисках экономии его часто заменяют аналогом - фехралем. Однако последний не всегда в полной мере способен заменить нихром, поэтому их применение часто зависит от направления работ.
Нихром обладает такими преимуществами:
- Большое количество циклов включения-выключения
- Достаточная пластичность и технологичность при правильном подборе марки и режима нагрева
- Высокая стойкость к окислению и атмосферной коррозии, но не абсолютная химическая стойкость
- Большинство никель-хромовых марок с высоким содержанием никеля немагнитны или слабомагнитны; свойства зависят от состава
- Высокое сопротивление ползучести
- Хорошая совместимость с шамотной футеровкой и оксидными материалами в типичных режимах работы нагревателей
- Малая вероятность провисания
Несмотря на то что этот материал дорогой, его надежность и долговечность еще долгое время будут обеспечивать высокую потребность в этом виде сплавов.
Применение нихрома
Применение нихрома обширно, особенно в сферах, где надежность и долговечность ценятся больше всего. Из основных направлений стоит выделить:
- Применение нихрома для изготовления элементов нагревательного типа
- Использование в качестве стойкого сплава к химическим воздействиям, а также как жаростойкий сплав при работе в агрессивных средах
- Использование для производства деталей, стойких к высоким температурам, таких как реостаты и резисторные элементы
- Применение в газотермическом напылении в качестве жаростойкого покрытия и подслоя
- Применение в электронных сигаретах в качестве нити испарителя
Частые вопросы
Сколько весит 1 м³ нихрома?
В статье указан диапазон плотности 8100-8400 кг/м³. Точное значение зависит от марки сплава и содержания никеля, хрома и добавок.
Почему нихром используют в нагревателях?
У нихрома высокое электрическое сопротивление, хорошая жаростойкость и стойкость к окислению, поэтому он подходит для нагревательных спиралей.
Чем нихром отличается от фехраля?
Фехраль дешевле и тоже жаростоек, но имеет другие механические свойства, сопротивление и поведение при нагреве. Замена зависит от режима работы изделия.