Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 3 (3-е изд., 1988) (1152098), страница 80
Текст из файла (страница 80)
Термобимегаллы второй группы (ТБ1523, ТБ 1423, ТБ1323, ТБ1224) применяются для изготовления термоэлементов тепловых и токовых реле, автоматов зашиты электросети. Термобнметаллы третьей н четвертой групп (ТБ!!32, ТБ! 032, ТБ0921, ТБ0831 ) применяются в токовых реле, автоматах защиты сети, терморегуляторах, работающих при температуре менее 400...450 'С. Термобиметаллы ТБ1353, ТБ!254, ТБ180/7, ТБ190/10, ТБ!90/11, ТБ200/!б, ТБ!30/6, ТБ135/11 имеют пониженное электрическое сопротивление. Термобиметаллы с высоким электрическим сопротивлением (1,3...1,5 мнОм.м) получают на основе термобиметаллов ТБ20!3 и ТБ! 613, увеличивая толщину активного слоя— высокоомного сплава 75ГМД.
Их термочувствнтельность снижается на 20...30 Ж. В качестве активных составляющих термобимегаллов применяются железоникелевые сплавы, имеющие в ссствве 12...27 сй ГЗ, легированные дополнительно хромом,марганцем,молибденом или медью; сплавы на основе марганца, латуни. В качестве пассивных составляющих применяют чаще всего сплав 36 (инвар) и железоникелевые сплавы с содержанием 42...50 9' 55 Термобиметаллы с низким удельным сопротивлением имеют промежуточный слой меди или никеля, толщина которого н определяет удельное сопротивление термобиметалла (табл.
!2.73). В табл. 12.74 приведен химический состав слоев термобиметаллов, а в табл. !2.75, 12.76, 12.77 — физические и механические свойства термобиметаллов, их стабильность и температуры эксплуатации. Особенностью термобиметаллов в технологическом отношении является наличие в них двух нли трех слоев различных сплавов. Соединение слоев производится чаще всего методом горячего плакировання, т. е.
при совместной горячей прокатие двух- или трехслойных пакетов, обваренных по периметру. Материалы для резистороа [равд. 12) Таблица !2,75. Физические и механнчесиие свойства сплавов-составляющих термобиметаллов Температурный коэффиииент линейною расшнрення и».10», К (20...200 'С) Козффи- ниеет теплопроаод- ности, Вт.м ' ° К (20...200 'С) Временное сопротивление разрыву а„МПа Улельное сопротивление р»». мкОм ° м Плот- ность, г см Молуль упругости Ри Гпа Марка составляющие 485 466 385 376 Пассивные составляющие 0,79 0,60 0,46 0,43 0,93 510 497 490 472 501 1,0 4,8 7,5 9,8 5.2 Таблица !276. Свойства термобнметаллов при коррозиоиных иснытаниях ври 20 'С Коррозионные потери, г.м ».гол Удельный нагиб А ° !О», К Улельное сопротиалеиие Р, мкОм.м Примеси среды актиааый слов пассивный слой до испы- таний до испы- таний после испытаний после испытаний Термобиметалл ТБ! 613 Сернистый газ 650 140 15,6 Ионы хлора 80 50 15,4 Блажное»ь !00 9' ) 15 [ О,В ) 16,8 14,0 1,!87 1,173 14,2 1,210 1.168 13,8 ) 1,215 1,206 Термобиметалл ТБ!032 45 !0,8 20 9,4 !1 10,7 9,2 0,606 0,615 9,4 0,618 0,639 1 0,8 0,628 0,629 Сернистый газ Ионы хлора Влажность 100 го 57 1,5 .
Таблица!2.77. Темвературный интервал арнмеаении (АТ! и ирелельиая рабочая темвература (Т,г) термобнметазлон 75ГНД 20НГ ! 9НХ 24НХ 27НМ 28НХТЮ НПЗ Л62 Л90 36Н 42Н 46Н 50Н 45НТЮ ЗОНК 29 19 17 18,5 17 16 13,5 20,5 18,5 !25 176 196 !90 190 !95 210 110 105 150 155 '160 163 165 150 Активные 1,72 0,78 0,80 0,83 0,94 0,93 0.09 0,07 0,04 Удельнак теплоемкость см Дж кг»Х ХК (20...200 С) 8 16,8 15,5 14,6 13,8 58,5 108 !67 16,3 16,7 18,4 20,4 15,9 16,7 7,55 8,4 8,04 8,12 7,89 8,9 8,43 8,73 8,12 8,14 8,!9 8,23 8,02 8,02 700 ..770 800...900 900...1000 900...1000 13)0 700...750 550...600 660...600 750...780 750...780 760...800 760...800 !200 760...800 Конструнционньы метошы и сллаеы 293 Н 13.!) Продолжение табл.
72.77 РАЗДЕЛ 13 МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ПРИбОРОВ Б. В. Васильев Ц 13.1, 13.2); Ю. Т. Окунев 13 13.3) При этом заданное соотношение толшин слоев выдерживается с точностью ~5 ть. Термобиметаллы изготовляют в виде холоднокатаных лент и полос толщиной 0,1...2,5 мм. Длина лент, поставляемых в рулонах, не нормируется; длина отрезков и полос может быть 200...1300 мм. Допуски на толшину ленты соответствуют повышенной точности по ГОСТ 503 — 7!. Ширина лент и полос находится в пределах 1О.
250 мм с допускаемыми 13.!. КОНСТРУКЦИОННЫЕ МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ВАКУУМНЫХ И ГАЗОНАПОЛНЕННЫХ ПРИБОРОВ Вольфрам. О б ш и е с в е д е н и я. Вольфрам ЪЧ вЂ” элемент Ч! группы периодической системы Д. И. Менделеева. Металл светлосерого цвета, самый тугоплавний и один из самых тяжелык В природе встречается только в виде соединений. По солержению в земной коре 16.10 ' уе) считается довольно распространенным элементом. Был открыт е 1731 г.
К. В. Шееле в виде вольфрамовой кислоты, из ноторой в 1753 г. Д. Ф. Дель-Гюар выделил металлический вольфрам в виде порошка. Вследствие высокой температуры плавления получение вольфрама как компактного слитка сопряжено с значительными трудностями н было осуществлено впервые только в 1909 г. методом порошковой металлургии.
Исходным сырьем для получения вольфрама являются, главным образом. его собственные минералы: вольфрамит — нзоморф- отклонениями для обрезной ленты ~0,5 мм, для полос ~1 мм. Термической обработке подвергаются готовые изделия из термобиметаллов )термоэлементы) лля стабилизации термочувствительных свойств и геометрических размеров термоэлементов и заключается она в низкотемпературная отжиге при температуре 280... 450 'С. ная смесь вольфраматов железа и марганца пре1й04ХтМпутОн образующая непрерывный ряд тверлых растворов, и шеелит — вольфрамат кальция Са!ЧОн Конечным продуктом обогащения вольфрамовых руд является чистый триоксид вольфрама в виде желтого порошка с определенным размером зерен, причем лля электровакуумного производства содержание тУОз должно быть не менее 99,95 егю При получении легированного вольфрама присадки добавляют в исходный триоксид вольфрама в виде соответствующих соединений.
Металлический вольфрам извлекают иэ ФОз при восстановлении его чистым водородом в электрических печах при температуре 700...900 'С. Порошок металлического вольфрама, предназначенный для дальнейшего изготовления проволоки и жести, должен иметь размеры зерен 1...7 мкм, что обеспечивается подбором соответствующего режима восстановления. Просеянный порошок вольфрама, увлажненный смесью спирта с глицерином, прессуют Материалы длл электронных приборов !разя. !3) в стальных разъемных пресс-формах под давлением 200...300 МПа.
Спрессованные заготовки в виде стержней (штабиков) предварительно сознают в водородной печи при температуре !200..!400 'С, после чего они приобретают прочность мела и еще сохраняют пористую структуру. Заключительное, высокотемпературное спекание — сварка штабиков, обеспечивавшее структуру и свойства непористого металла, осуществляется нагреванием их в водороде до 3000...3!ОО 'С путем пропускания тона непосредственно через штабики.
В результате последующей многократной ковки в ротационных коночных машинах из спеченных штабиков получают прутки диаметром до 2...3 мм. Для изготовления проволоии прутки в нагретом состоянии подвергаются золочению, сначала через волоки из твердых сплавов, а начиная с диаметра 0,3 мм — через алмазные фильеры. По мере уменьшения диаметра нагрев при волоченин снижают с 800 до 300 'С. Для уменьшения износа фильер и предохранения проволоки от окислении ее поверхность смазывают коллоидальным графитом — аква- дагом. Проволоии тоньше 0,0! мм не вытягиваются из-за трудностей изготовления соответствующих фильер.
Такую проволоку можно приготовить электролитическим травлением. Вольфрамовую жесть получают горячей прокаткой штабиков, предварительно прокованных нв коночной машине. По мере уменьшения толщины заготовки температуру абработки снижают от 1400 до 200...300 'С. Описанный метод позволяет получить полнкристаллнческую проволоку нли ленту. Для изготовления монокристаллической проволоки массу, состоящую из тонкого порошка вольфрама и траганта в качестве связующего, продавливают через фильеру. Полученные нити протягивают со скоростью около 3 м.ч в атмосфере водорода через накаленную вольфрамовую спираль, иоторая обеспечивает местный нагрев ннтв до 2000...2200 'С. Специальные сорта вольфр а м а. Характерной особенностью вольфрама, отличающей его от других металлов, является высокая прочность отдельных кристаллов, и их слабое сцепление между собой.
Поэтому спеченные штабиии, обладающие мелкокрнсгалличесиой структурой, хрупки. При обработке ковкой и волочением кристаллы сваренного штабика вытягиваются и вольфрам' приобретает волокнистую структуру, иоторая обеспечивает высокую механическую прочность и гибкость тянутого вольфрама. При нагревании тянутого вольфрама до высокой температуры (более !000 С) начинается процесс рекристаллизации. Волокнис- тая структура постепенно разрушается, образуются мелкие равноосные кристаллы без определенной ориентации, которые по мере нагревания увеличиваются в размерах и могут занять все поперечное сечение проволоки. Такой кристаллизованный вольфрам вследствие слабого межкристалличесиого сцепления становится очень хрупиим.
Кроме того, при высоких температурах образовавшиеся кристаллы получают способность скользить («провисать») под действием собственного веса относительно друг друга. Поэтому проволоки и спирали, изготовленные из чистого вольфрама, при высокой температуре оказываются чрезмерно хрупкими и неформостойиими. Достаточная механическая прочность и формостойкость при высоких, вплоть до 2000 'С, температурах, может быть получена при использовании монокрнсталлической проволоки, состоящей из одного длинного кристалла. Производство монокристалличцской вольфрамовой проволоки обходится дороже, чем поликрнстзллической и, ироме того, длина отдельного монокрнсталла не может достигать более 20...30 см. Поэтому в настоящее время для работы при высоких температурах вместо монокристаллической проволоки применяют поликристаллическую из вольфрама с присадками, которые либо замедляют процесс рекристаллизации, либо обеспечивают его протекание в направлении получения структуры, состоящей нз длинных кристаллов, границы которых ориентированы преимущественно в направлении оси проволоии.
Примеси, повышающие фармостойкость стимулированием кристаллизации вдоль оси проволоки (соединения щелочных металлов, оксиды кремния, алюминия, кальция), способствуют образованию структуры с взаимно зацепляющимися по большой поверхности, расположенными «внахлестку» удлиненными кристаллами («непровисаюший» вольфрам). Наиболее эффективной присадкой, замедляющей процесс рекристаллизацин, является оксид терпя. который, образуя прослойку между зернами вольфрама, затрудняет диффузию его атомов и вследствие этого препятствует росту кристаллов. Хорошая форма- стойкость торированнога вольфрама сохраняется до температуры примерно 2ИВ "С.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
