हीटर का हृदय-निकेल-क्रोमियम बनाम आयरन-क्रोमियम-एल्यूमीनियम प्रतिरोध तार

एक 900 डिग्री कार्ट्रिज हीटर केवल उतना ही अच्छा होता है जितना उसके अंदर का तार। यह स्पष्ट लग सकता है, लेकिन प्रतिरोध तार का चुनाव हीटर चयन के सबसे गलत समझे जाने वाले पहलुओं में से एक है। बाजार में दो सामग्रियां हावी हैं: निकेल{{3}क्रोमियम (Ni{4}}Cr) मिश्रधातु और लौह{5}}क्रोमियम-एल्यूमीनियम (Fe{7}}Cr-Al) मिश्रधातु। वे एक जैसे दिखते हैं, वे दोनों गर्म हो जाते हैं, और वे दोनों अंततः विफल हो जाते हैं। लेकिन उनके असफल होने के कारण और उन्हें वहां तक ​​पहुंचने में कितना समय लगता है, ये पूरी तरह से अलग हैं।

दो दावेदार

निकल {{0}क्रोमियम मिश्र धातु, विशेष रूप से Cr20Ni80 और Cr15Ni60, दशकों से उद्योग मानक रहे हैं। वे उत्कृष्ट उच्च तापमान शक्ति प्रदान करते हैं, लंबे समय तक उपयोग के तहत विरूपण का विरोध करते हैं, स्थिर माइक्रोस्ट्रक्चर बनाए रखते हैं, और अत्यधिक संक्षारण प्रतिरोधी होते हैं। वे गैर-चुंबकीय भी हैं और उनमें अच्छी प्लास्टिसिटी है, जिससे उनकी मरम्मत और उनके साथ काम करना आसान हो जाता है। व्यापार-बंद? निकेल महंगा है, और ये मिश्र धातु आमतौर पर तार के लिए अधिकतम 1100 डिग्री के आसपास होती है।

दूसरी ओर, लौह {{0}क्रोमियम {{1}एल्यूमीनियम मिश्र धातु, तार के तापमान 1400 डिग्री तक पहुँच सकते हैं। उनकी प्रतिरोधकता Ni-Cr मिश्र धातुओं की तुलना में अधिक होती है और लागत काफी कम होती है। वे अत्यधिक तापमान पर बेहतर सतह भार क्षमता और ऑक्सीकरण प्रतिरोध भी प्रदान करते हैं।

लेकिन यहीं पर यह जटिल हो जाता है।

स्थिरता प्रश्न

सबसे महत्वपूर्ण अंतरों में से एक दीर्घकालिक स्थिरता में निहित है। निकेल-क्रोमियम मिश्र धातु उच्च तापमान पर एक स्थिर धातुकर्म संरचना बनाए रखते हैं। ऑपरेशन के वर्षों में उनकी प्रतिरोधकता लगातार बनी रहती है। इसका मतलब है कि हीटर का बिजली उत्पादन उसके पूरे सेवा जीवन के दौरान अनुमानित रहता है।

लौह -क्रोमियम-एल्यूमीनियम मिश्रधातुएँ एक अलग कहानी बताती हैं। जैसे-जैसे एल्युमीनियम की मात्रा धीरे-धीरे कम होती जाती है, उनकी प्रतिरोधकता समय के साथ बदलती रहती है। तार का प्रतिरोध कम हो जाता है, जिसका मतलब है कि हीटर की वाट क्षमता भी कम हो जाती है। सटीक, दोहराने योग्य तापमान नियंत्रण की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में, उदाहरण के लिए, सेमीकंडक्टर वेफर हीटिंग, -, यह बहाव एक डील ब्रेकर हो सकता है।

भंगुरता की समस्या

एक अन्य व्यावहारिक विचार भंगुरता है। लौह -क्रोमियम-एल्यूमीनियम मिश्रधातुएँ फेराइटिक और चुंबकीय होती हैं। उच्च तापमान पर लंबे समय तक उपयोग के बाद वे भंगुर हो जाते हैं और विरूपण और यहां तक ​​कि फ्रैक्चर का खतरा होता है। इसके विपरीत, निकेल{{5}क्रोमियम मिश्र धातु लंबे समय तक उच्च तापमान के संपर्क में रहने के बाद भी लचीले और विरूपण के प्रति प्रतिरोधी बने रहते हैं।

जैसा कि कहा गया है, एक कार्ट्रिज हीटर में, प्रतिरोध तार को मैग्नीशियम ऑक्साइड इन्सुलेशन के अंदर कसकर पैक किया जाता है और एक धातु आवरण से घिरा होता है। ऑपरेशन के दौरान तार बाहरी यांत्रिक तनाव के अधीन नहीं होता है। इसलिए Fe{2}}Cr-Al की भंगुरता किसी खुले ताप तत्व की तुलना में व्यवहार में कम चिंता का विषय बन जाती है।

संक्षारण कारक

संक्षारक तत्वों वाले वातावरण में लंबे समय तक उच्च तापमान वाले ऑपरेशन के लिए निकेल क्रोमियम अक्सर सुरक्षित विकल्प होता है। इसके बेहतर संक्षारण प्रतिरोध का मतलब है कि यह आक्रामक वातावरण का सामना कर सकता है जो लोहे को तेजी से नष्ट कर देगा। प्लास्टिक प्रसंस्करण, रासायनिक जोखिम, या सल्फर या कार्बन वायुमंडल वाले किसी भी वातावरण से जुड़े अनुप्रयोगों में, यह अंतर मायने रखता है।

व्यवहार में इसका क्या मतलब है

900 डिग्री कार्ट्रिज हीटर के लिए, दोनों प्रकार के तार तकनीकी रूप से काम कर सकते हैं। हीटर के अंदर तार का तापमान आम तौर पर म्यान की सतह के तापमान से 100-200 डिग्री अधिक गर्म होगा, इसलिए 900 डिग्री म्यान अनुप्रयोग का मतलब है कि तार 1000-1100 डिग्री के आसपास काम कर रहा है। Ni-Cr और Fe-Cr-Al दोनों इसे संभाल सकते हैं।

विकल्प आवेदन पर निर्भर करता है। सटीक तापमान नियंत्रण और दीर्घावधि स्थिरता के लिए, उच्च लागत के बावजूद निकेल{2}}क्रोमियम बेहतर निवेश है। ऐसे अनुप्रयोगों के लिए जहां लागत एक प्राथमिक चिंता है और मामूली बिजली बहाव स्वीकार्य है, लौह {{4}क्रोमियम {{5}एल्यूमीनियम एक व्यवहार्य विकल्प प्रदान करता है।

विभिन्न हीटिंग अनुप्रयोग आंतरिक प्रतिरोध तार पर अलग-अलग मांग रखते हैं। एक कार्ट्रिज हीटर का चयन करने के लिए इन दो सामग्रियों के बीच व्यापार को समझना आवश्यक है जो अपने इच्छित सेवा जीवन में विश्वसनीय प्रदर्शन प्रदान करेगा। विशिष्ट तापमान आवश्यकताओं, पर्यावरणीय परिस्थितियों और प्रत्येक एप्लिकेशन की सटीक आवश्यकताओं का व्यावसायिक मूल्यांकन कार्य के लिए सही तार विकल्प सुनिश्चित करने में मदद करता है।