高电阻合金

高电阻合金是一类用以制造电阻元件的合金导电材料。它主要不是用于传导电流，而是以其高电阻来限制或控制电路中的电流，如在电机、电位器、标准电阻器、电位差计、滑线电阻器中应用的电阻元件、电阻线等；制造反映应变、温度、磁场、压力等参数的传感元件用的电阻合金；温度补偿器、测温电阻器中的电阻元件。高电阻合金还可用于制造各种电阻加热设备中的发热元件。

分类

高电阻合金按用途可分为以下5种：调节元件用电阻合金、精密元件用电阻合金、电位器用电阻合金、传感器元件用电阻合金和发热用电阻合金等。

调节元件

用于电流、电压的调节和控制元件的绕组。要求机械强度高，耐腐蚀、抗氧化性好。工作温度一般为 500℃。常用的有康铜、镍铬、镍铬铁、铁铬铝，电阻率ρ（20℃）为1Ωmm2/m左右。

精密元件

主要用于制作仪器仪表中的电阻元件。应具有电阻温度系数小、稳定性高、对铜的温差电动势小的特点。精密元件用电阻合金按使用对象又可分为电工仪表用锰铜合金、分流器用锰铜合金、高电阻值小型化元件用电阻合金等。电工仪表用锰铜基合金工作温度为5~45℃，在室温附近使用电阻值比较稳定，ρ(20℃)在0.35~0.47Ωmm2/m之间。分流（分压）器用锰硅铜和锰镍铜合金工作温度为20~80℃，而在30~50℃范围内使用较好，ρ（20℃）在 0.35~0.44Ωmm2/m之间。高电阻值小型化元件用电阻合金要求高电阻率，并能加工成细线（φ为0.01mm）或轧制成薄膜（厚度<0.01mm）。如镍铬铝铁、镍铬铝铜、镍铬锰硅、镍锰铬钼合金，其电阻率为 1.33～1.90Ωmm2/m；为了适应小型化元件的需要可制得电阻值在 10~50MΩ以上的玻璃绝缘的锰铜或镍铬锰硅微细线（φ 为2~8μm）。此外，还有镍铬系真空蒸发金属膜电阻元件、环氧树脂粘贴电阻合金箔的贴膜平面电阻元件，可使电阻温度系数达到1×10-6/℃以下。

电位器

要求接触电阻小，化学稳定性和耐磨性好。常用的有铂基合金(铂铑、铂铱、铂铜等)，20℃时ρ为0.19~0.90Ωmm2/m；金基合金（金银铜、金镍铜、金镍铬、金钯铁铝等），20℃时ρ为0.12~2.30Ωmm2/m；银基合金（银锰锡）；20℃时ρ为0.28~0.53Ωmm2/m；钯基合金（钯银、钯银铜、钯钼等），20℃时ρ为0.42~0.90Ωmm2/m。

传感器元件

主要用于制造反映应变、温度、磁场和压力等参数的传感元件。把这些参数的变化转变为相应的电阻变化，以利于对它们进行测量、控制或补偿。要求它们传感灵敏度高，复现性和互换性好，反应快，漂移小及稳定性好。常用的有铁基合金（铁镍铬钼、铁铬铝），20℃时ρ为1.13~1.78 Ωmm2/m间；镍基合金（镍铜、镍铬、镍铬铝、镍钼铝），20℃时 ρ为0.48~1.55Ωmm2/m；以及供测温用铂、镍、铜等纯金属线。

发热

用于制造各种电阻加热设备中的发热元件。要求合金在高温下具有好的抗氧化性能。常用的电热材料有镍铬合金，常用发热体工作温度为 900~1050℃，20℃时ρ为1.1Ωmm2/m左右;铁铬铝合金，工作温度900~1500℃，20℃时 ρ为1.26~1.4Ωmm2/m；高熔点纯金属铂、钼、钽等，工作温度为1300~1400℃，20℃时ρ为10-1~10-2Ωmm2/m;硅碳棒，工作温度为1250~1400℃，1400℃时ρ为10-1~10-2Ωmm2/m;硅钼棒，工作温度最高为1500~1600℃，20℃时ρ为 0.25Ωmm2/m。

制品介绍

高电阻合金制品有粉、线、箔、片、带，棒、管等形状，表面还可按其使用需要被覆以各种绝缘材料，按其用途可分为以下三类：

1、电工测量仪器和标准电阻用合金；

2、变阻器用合金；

3、电热器用合金。

电工和标准

作为电工测量仪器和标准电阻用的合金应具备下列条件：

1、具有尽可能大的电阻率和小的电阻温度系数；

2、性能长期稳定，电阻率不随时间变化；

3、对其他金属，特别是对铜的热电势要小；

4、有良好的机械强度和韧性，易于机械加工（如拔丝）；

5、在其工作温度范围内应有良好的抗蚀性。

变阻器用合金

变阻器用合金是制造电流（电压）调节设备的主要材料。对这类材料总的要求是：

1、有高的电阻率和不大的电阻温度系数；

2、有较好的抗氧化和耐蚀性能，能长期承受500℃以内的温度；

3、有高的机械强度，能长期承受500℃以内的高温和一定的振动力的作用；

4、价格低廉。

电热器用合金

电热器用合金主要用于制造工业及民用电热设备的发热元件，通常工作温度在900℃~1300℃之间（随合金的成分而异）。工业电炉中的发热元件多采用截面较大的带形产品，而一般小功率电热器则多用圆形截面产品。为了使发出的热量集中，提高热效率，圆截面的热丝多卷绕成螺旋状，大截面的则多弯折成W形。另外，为了提高热效率，近年多在电阻发热元件外部涂覆远红外辐射涂料，并做成多种不同外貌。

为满足上述工作条件，电阻加热的合金材料应具备以下性能：

1、有高的耐热性能，在高温有良好的抗氧化和耐腐蚀性能；

2、有高电阻率及低电阻温度系数；

3、有高熔点及足够的热强度，在高温条件下仍有足够的机械性能；

4、材料容易进行机械加工；

5、价格低廉。

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