Термоэлектродный сплав копель

Химический состав

В отличие от хромеля и алюмеля копель - медно-никелевый сплав. Основными химическими элементами, входящими в его состав, являются никель (Ni), кобальт (Co) и медь (Cu). Содержание Ni + Co составляет 42,5-44,0%, остальное – Cu. Помимо никеля химический состав включает 0,1-1,0% марганца (Mn). Сумма примесей, в число которых входят мышьяк (As), углерод (C), железо (Fe), фосфор (P), свинец (Pb), сера (S) и некоторые другие вещества, составляет 0,6%. Сплав имеет маркировку МНМц 43-0,5.

Свойства

Копель характеризуется, в первую очередь, высокой стабильной и воспроизводимой ТЭДС, которая является важнейшим эксплуатационным параметром материала. Также существенную роль играют коррозионная стойкость, пластичность и прочность, т.к. условия применения часто бывают достаточно агрессивными. Это основные характеристики термоэлектродных сплавов, к которым в том числе относится и копель.

Физические свойства

Характеристика	Значение
T плавления, °С	1220
Плотность, кг/м3	8920
Удельное электрическое сопротивление, Ом·м·108	48
Средний температурный коэффициент электросопротивления (20-100 °С), °С-1·104	-0,1
Средний температурный коэффициент термического расширения (20-100 °С), °С-1·106	14,9
Теплопроводность при 100 °С, Вт/(м·К)	21
Удельная теплоемкость при 20 °С, кДж/(кг·К)	0,40

Некоторые физические величины копеля изменяют свои значения в зависимости от температуры материала.

Физические свойства в зависимости от температуры

Характеристика	T, °С
	20	200	400	600	800	1000
Удельное электрическое сопротивление, Ом·м·10-8	48,0	47,8	47,7	49,2	50,8	52,5
Отношение электросопротивления при температуре t к электросопротивлению при температуре 20 °С	1,00	0,997	0,995	1,03	1,06	1,09
Средний температурный коэффициент термического расширения (20-t °С), °С-1·10-6	-	15,3	15,8	16,8	17,8	18,8
Теплопроводность, Вт/(м·К)	-	25	33	40	49	58

Механические свойства

Характеристика	Значение
Предел прочности, МПа	450
Относительное удлинение, %	40
Поперечное сужение, %	75
Твердость по Бринеллю	90

Области применения

Копель - материал отрицательного электрода термопары хромель-копель (ТХК), которая часто применяется для длительных измерений температуры до 600 °С. Также из этого материала производятся компенсационные (удлиняющие) провода для указанных термопар.