Манганин - Manganin

Манганин
1900 Reichenstalt Pattern Resistor.jpg
Манганиновый резистор, изготовленный в 1900 г. Кустистый дом физическая лаборатория.
ТипМедно-марганцевый сплав
Физические свойства
Плотность (ρ)8,4 г / см3
Механические свойства
Предел прочности (σт)300–600 МПа
Удлинение (ε) в перерыв<50%
Ударная вязкость по Изоду107 Дж / м
Тепловые свойства
Температура плавления (Тм)1020 ° С
Теплопроводность (k) в 23 ° С22 W /(м ·K )
Коэффициент линейного теплового расширения (α)(14–19)×10−6 K−1
Удельная теплоемкость (c)0,097 кал / г
Электрические свойства
Объем удельное сопротивление (ρ)43–48 мкОм⋅см
Источник[1]

Манганин это товарный знак имя для сплав обычно 84% медь, 12% марганец, и 4% никель. Впервые он был разработан Эдвард Вестон в 1892 году, улучшив его Константин (1887).

Манганин фольга и провод используется в производстве резисторы особенно шунты амперметра, из-за практически нулевого температурный коэффициент сопротивления ценность[2] и долгосрочную стабильность. Несколько манганиновых резисторов служили официальным стандартом для ом в США с 1901 по 1990 год.[3] Манганиновая проволока также используется в качестве электрического проводника в криогенных системах, сводя к минимуму теплопередачу между точками, которые нуждаются в электрических соединениях.

Манганин также используется в приборах для изучения высокое давление ударные волны (например, вызванные детонацией взрывчатка ) потому что у него низкий напряжение чувствительность но высокая гидростатическое давление чувствительность.[4]

История

В 1887 году Эдвард Уэстон обнаружил, что металлы могут иметь отрицательный температурный коэффициент сопротивления, изобрел то, что он назвал своим «Сплавом № 2». Он был произведен в Германии, где был переименован в "Константин ".[5] Пять лет спустя, после экспериментов со сплавами меди, никеля и марганца, он разработал манганин. В мае 1893 года Уэстон получил патент на материал и его использование для резисторов. В то время как Манганин представлял собой значительный прогресс в технологии - материал представлял собой проводящий металл с постоянным сопротивлением в широком диапазоне рабочих температур, Вестон в то время не получил широкого признания.[6]

Свойства

Cu86 / Mn12 / Ni2

Электрические свойства

  • Температурный коэффициент: 1.5×10−5 K−1

Механические свойства

  • Модуль упругости: 124–159 ГПа.
  • Максимальная температура использования на воздухе: 300 ° C
Cu84 / Mn12 / Ni4[7]
Температура [° C]коэффициент удельного сопротивления
 12+.000006
 25 .000000
100−.000042
250−.000052
475 .000000
500+.00011 
Сопротивление проводов при 20 ° C[8]
AWGОм на смОм на фут
10.000836 0.0255
12.00133  0.0405
14.00211  0.0644
16.00336  0.102 
18.00535  0.163 
20.00850  0.259 
22.0135   0.412 
24.0215   0.655 
26.0342   1.04  
27.0431   1.31  
28.0543   1.66  
30.0864   2.63  
32.137    4.19  
34.218    6.66  
36.347   10.6   
40.878   26.8   

использованная литература

  1. ^ «Манганин 230 Шунтирующий провод». Калифорния Fine Wire Co. Получено 13 января 2018.
  2. ^ «Техническая информация Goodfellow Manganin® - резистивный сплав». www.goodfellow.com. Получено 2016-09-11.
  3. ^ «Устойчивость двустенных манганиновых резисторов» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2006-10-06. Получено 2007-04-30.
  4. ^ «Датчики специального назначения - датчик давления манганина» (2015 г.). Технический паспорт - Микро измерения - Vishay Precision Group, Inc.
  5. ^ Национальная ассоциация производителей электрооборудования. Хронологическая история развития электричества с 600 г. до н. Э. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, Национальная ассоциация производителей электрооборудования.
  6. ^ Вудбери, Дэвид О. (1949). Мера величия; Краткая биография Эдварда Уэстона. Нью-Йорк, Торонто, Лондон: МакГроу-Хилл.
  7. ^ Справочник CRC 27-е изд.. Февраль 1943. с. 1875 г.
  8. ^ Справочник CRC 27-е изд.. Февраль 1943. с. 2485.

внешние ссылки