Термоэлектродный сплав алюмель

Химический состав

Алюмель - это никелевый сплав. Соответственно, основным химическим элементом, входящим в его состав, является никель (Ni). Помимо Ni химсостав содержит 0,6-1,2% кобальта (Co); 1,6-2,4% алюминия (Al); 1,8-2,7% марганца (Mn); 0,85-1,50% кремния (Si). Сумма примесей, в состав которых входят мышьяк (As), углерод (C), железо (Fe), фосфор (P), свинец (Pb), сера (S) и некоторые другие вещества, составляет 0,7%. В стандартах алюмель обозначается как НМцАК 2-2-1.

Свойства

С точки зрения применения в промышленности алюмель можно классифицировать как термоэлектродный материал. Соответственно, он должен иметь ряд характеристик, необходимых для работы в определенных условиях. К ним относятся: высокая термо-ЭДС, достаточная температура плавления, хорошая коррозионная стойкость, а также механическая прочность и пластичность.

Физические свойства

Характеристика	Значение
T плавления, °С	1400
Плотность, кг/м3	8670
Удельное электрическое сопротивление, Ом·м·108	33±5
Средний температурный коэффициент электросопротивления (20-100 °С), °С-1·104	23,9
Средний температурный коэффициент термического расширения (20-100 °С), °С-1·106	12,0
Магнитные свойства	Слабо ферромагнитен
T Кюри, °С	170

Значения некоторых физических показателей изменяются в зависимости от температуры материала.

Физические свойства в зависимости от температуры

Характеристика	T, °С
	20	200	400	600	800	1000	1200
Удельное электрическое сопротивление, Ом·м·10-8	33	47	54	60	65	71	77
Отношение электросопротивления при температуре t к электросопротивлению при температуре 20 °С	1,00	1,43	1,64	1,82	1,98	2,15	2,32
Средний температурный коэффициент термического расширения (20-t °С), °С-1·10-6	-	12,2	12,6	13,6	14,7	15,8	16,9
Удельная теплоемкость, кДж/(кг·К)	0,475	0,489	0,503	0,518	0,538	0,548	0,564
Теплопроводность, Вт/(м·К)	26,8	29,3	35,2	40,2	44,4	47,7	-

Механические свойства

Характеристика	Значение
Предел прочности, МПа	550-660
Предел текучести, МПа	190-230
Относительное удлинение, %	28-38
Поперечное сужение, %	68-78
Твердость по Бринеллю	120-130

Области применения

Алюмель используется для производства электродов термопар и удлиняющих проводов. Из него изготавливается отрицательный термоэлектрод термопары ТХА (хромель-алюмель), а также компенсационные (удлиняющие провода) для него.