Nicr rond à base de cuivreAlliage 180Fil de cuivre émaillé isolé de classe degré

1.Description générale du matériel

1)

Manganineest un alliage composé généralement de 84 % de cuivre, 12 % de manganèse et 4 % de nickel.

Le fil et la feuille de manganin sont utilisés dans la fabrication de résistances, notamment de shunts d'ampèremètres, en raison de leur coefficient de température quasi nul et de leur stabilité à long terme. Plusieurs résistances de manganin ont servi de référence légale pour l'ohm aux États-Unis de 1901 à 1990. Le fil de manganin est également utilisé comme conducteur électrique dans les systèmes cryogéniques, minimisant ainsi les transferts de chaleur entre les points nécessitant des connexions électriques.

La manganine est également utilisée dans les jauges pour les études des ondes de choc à haute pression (telles que celles générées par la détonation d'explosifs) car elle présente une faible sensibilité à la déformation mais une sensibilité élevée à la pression hydrostatique.

2)

Constantanest un alliage cuivre-nickel également connu sous le nom deEurêka, Avance, etTraversierIl est généralement composé de 55 % de cuivre et de 45 % de nickel. Sa principale caractéristique est sa résistivité, constante sur une large plage de températures. D'autres alliages présentant des coefficients de température tout aussi faibles sont connus, comme le manganin (Cu).₈₆Mn₁₂Ni₂).

Pour la mesure de très fortes déformations, 5 % (50 000 microstrians) ou plus, le constantan recuit (alliage P) est généralement le matériau de grille choisi. Le constantan sous cette forme est très ductile et, pour des longueurs de jauge de 3,2 mm (0,125 pouce) et plus, il peut être déformé jusqu'à plus de 20 %. Il convient toutefois de garder à l'esprit que, sous des déformations cycliques élevées, l'alliage P présente une variation permanente de résistivité à chaque cycle, entraînant un décalage du zéro correspondant de la jauge de contrainte. En raison de cette caractéristique et de la tendance à la rupture prématurée de la grille en cas de déformations répétées, l'alliage P n'est généralement pas recommandé pour les applications de déformation cyclique. L'alliage P est disponible avec des indices STC de 08 et 40 pour une utilisation sur les métaux et les plastiques, respectivement.

2. Fil émaillé Introduction et applications

Bien que décrit comme « émaillé », le fil émaillé n'est en réalité recouvert ni d'une couche de peinture émaillée ni d'émail vitreux à base de poudre de verre fondue. Les fils magnétiques modernes utilisent généralement une à quatre couches (dans le cas des fils à quatre couches) d'isolant polymère, souvent de deux compositions différentes, pour former une couche isolante résistante et continue. Les films isolants des fils magnétiques utilisent (par ordre de température croissante) du polyvinylformal (Formar), du polyuréthane, du polyimide, du polyamide, du polyester, du polyester-polyimide, du polyamide-polyimide (ou amide-imide) et du polyimide. Le fil magnétique isolé en polyimide peut fonctionner jusqu'à 250 °C. L'isolation des fils magnétiques carrés ou rectangulaires plus épais est souvent renforcée par un enroulement en polyimide ou en fibre de verre haute température, et les enroulements finis sont souvent imprégnés sous vide d'un vernis isolant pour améliorer la résistance de l'isolation et la fiabilité à long terme du bobinage.

Les bobines autoportantes sont enroulées avec du fil recouvert d'au moins deux couches, la plus externe étant un thermoplastique qui lie les spires ensemble lorsqu'il est chauffé.

D'autres types d'isolants, tels que le fil de fibre de verre verni, le papier aramide, le papier kraft, le mica et le film polyester, sont également largement utilisés dans le monde pour diverses applications, notamment les transformateurs et les réacteurs. Dans le secteur audio, on trouve un fil en argent et divers autres isolants, comme le coton (parfois imprégné d'un agent coagulant/épaississant, comme la cire d'abeille) et le polytétrafluoroéthylène (PTFE). Parmi les matériaux isolants plus anciens, on trouve le coton, le papier ou la soie, mais ceux-ci ne sont utiles que pour les applications à basse température (jusqu'à 105 °C).

Pour faciliter la fabrication, certains fils magnétiques basse température sont dotés d'une isolation amovible par la chaleur de la soudure. Cela permet d'effectuer des connexions électriques aux extrémités sans dénuder l'isolation au préalable.

3. Composition chimique et principales propriétés de l'alliage à faible résistance Cu-Ni