1. Různé ingredience

Slitina niklu a chromuDrát se skládá převážně z niklu (Ni) a chromu (Cr) a může také obsahovat malé množství dalších prvků. Obsah niklu ve slitině nikl-chrom je obvykle asi 60 %–85 % a obsah chromu je asi 10 %–25 %. Například běžná slitina nikl-chrom Cr20Ni80 má obsah chromu asi 20 % a obsah niklu asi 80 %.

Hlavní složkou měděného drátu je měď (Cu), jejíž čistota může dosáhnout více než 99,9 %, například čistá měď T1 s obsahem mědi až 99,95 %.

2. Různé fyzikální vlastnosti

Barva

- Nichromový drát má obvykle stříbrně šedou barvu. Je to proto, že kovový lesk niklu a chromu se mísí a vzniká tak tato barva.

- Měděný drát má fialově červenou barvu, což je typická barva mědi a má kovový lesk.

Hustota

- Lineární hustota slitiny niklu a chromu je relativně vysoká, obvykle kolem 8,4 g/cm³. Například 1 metr krychlový nichromového drátu má hmotnost přibližně 8400 kg.

- Tenměděný drátHustota je asi 8,96 g/cm³ a ​​stejný objem měděného drátu je o něco těžší než drát ze slitiny niklu a chromu.

Bod tání

-Nikl-chromová slitina má vysoký bod tání, kolem 1400 °C, což jí umožňuje pracovat při vyšších teplotách, aniž by se snadno tavila.

- Bod tání mědi je asi 1083,4 ℃, což je méně než u slitiny niklu a chromu.

Elektrická vodivost

Měděný drát vede velmi dobře elektrický proud. Za normálních podmínek má měď elektrickou vodivost odhadem asi 5,96 × 10⁻⁶ S/m. Je to proto, že elektronová struktura atomů mědi jí umožňuje dobře vést proud a je to běžně používaný vodivý materiál, který se široce používá v oblastech, jako je přenos energie.

Drát ze slitiny niklu a chromu má špatnou elektrickou vodivost, která je mnohem nižší než u mědi, přibližně 1,1 × 10⁶S/m. To je způsobeno atomovou strukturou a interakcí niklu a chromu ve slitině, takže vedení elektronů je do určité míry omezeno.

Tepelná vodivost

Měď má vynikající tepelnou vodivost s tepelnou vodivostí přibližně 401 W/(m·K), což ji činí široce používanou v místech, kde je vyžadována dobrá tepelná vodivost, například v zařízeních pro odvod tepla.

Tepelná vodivost slitiny niklu a chromu je relativně slabá a tepelná vodivost se obecně pohybuje mezi 11,3 a 17,4 W/(m·K)

3. Různé chemické vlastnosti

Odolnost proti korozi

Slitiny niklu a chromu mají dobrou odolnost proti korozi, zejména v oxidačním prostředí s vysokou teplotou. Nikl a chrom tvoří na povrchu slitiny hustý oxidový film, který zabraňuje dalším oxidačním reakcím. Například ve vzduchu s vysokou teplotou může tato vrstva oxidového filmu chránit kov uvnitř slitiny před další korozí.

- Měď se na vzduchu snadno oxiduje za vzniku vercasu (zásaditý uhličitan měďnatý, vzorec Cu₂(OH)₂CO₃). Zejména ve vlhkém prostředí povrch mědi postupně koroduje, ale její odolnost proti korozi v některých neoxidujících kyselinách je relativně dobrá.

Chemická stabilita

- Nichromová slitina má vysokou chemickou stabilitu a může zůstat stabilní v přítomnosti mnoha chemikálií. Má určitou toleranci vůči kyselinám, zásadám a dalším chemikáliím, ale může také reagovat v silných oxidačních kyselinách.

- Měď v některých silných oxidačních činidlech (jako je kyselina dusičná) za působení prudší chemické reakce má reakční rovnici tvar \(3Cu + 8HNO₃(zředěno)=3Cu(NO₃ + 2NO↑ + 4H₂O\).

4. Různá použití

- drát ze slitiny niklu a chromu

- Díky vysokému měrnému odporu a odolnosti vůči vysokým teplotám se používá hlavně k výrobě elektrických topných těles, jako jsou topné dráty v elektrických troubách a elektrických ohřívačích vody. V těchto zařízeních jsou nichromové dráty schopny efektivně přeměňovat elektrickou energii na teplo.

- Používá se také v některých případech, kdy je třeba zachovat mechanické vlastnosti ve vysokoteplotním prostředí, například u nosných částí vysokoteplotních pecí.

- Měděný drát

- Měděný drát se používá hlavně pro přenos energie, protože jeho dobrá elektrická vodivost může snížit ztráty elektrické energie během přenosu. V systému elektrické sítě se k výrobě vodičů a kabelů používá velké množství měděných drátů.

- Používá se také k vytváření spojů pro elektronické součástky. V elektronických produktech, jako jsou počítače a mobilní telefony, mohou měděné dráty zajišťovat přenos signálu a napájení mezi různými elektronickými součástkami.