0Cr21Al6镍铬电热合金国军标盘圆磁性能及各种温度下的力学性能
引言
0Cr21Al6镍铬电热合金是一种重要的电热材料,广泛应用于工业加热、航空航天及电子设备等领域。本文将深入探讨该合金的磁性能、力学性能及其在不同温度下的表现,以便更好地理解其应用潜力。
0Cr21Al6合金简介
0Cr21Al6合金的主要成分为铬(Cr)、镍(Ni)和铝(Al),其化学成分一般为:
铬:21%
镍:6%
铝:2.0%(余量为铁及微量元素)
该合金具备优异的耐高温性能,适用于高达1200°C的环境。由于其独特的化学成分,使得0Cr21Al6在高温下能够保持良好的机械强度和抗氧化能力。
磁性能
磁导率
0Cr21Al6合金的磁导率在室温下约为1.0×10^-5 H/m。随着温度的升高,磁导率会逐渐降低。在500°C时,磁导率约为0.8×10^-5 H/m。该合金的低磁导率使其在电热应用中表现出较好的非磁性特征,减少了在电热设备中的电磁干扰。
矫顽力
0Cr21Al6合金的矫顽力(Hc)在室温下大约为20 Oe,随着温度的升高,其矫顽力会有所下降。例如,在600°C时,矫顽力下降至15 Oe。这种特性使得0Cr21Al6在高温环境下仍保持较好的磁性能,适用于需要高温工作的电热设备。
力学性能
室温下的力学性能
在室温(20°C)下,0Cr21Al6合金的抗拉强度(UTS)约为650 MPa,屈服强度(YS)为450 MPa,伸长率(EL)为20%。这些参数表明,该合金在室温下具有良好的力学性能,适合用于承受较大机械负荷的场合。
高温下的力学性能
随着温度的变化,0Cr21Al6合金的力学性能也会有所不同。以下是不同温度下的力学性能参数:
300°C
抗拉强度:600 MPa
屈服强度:400 MPa
伸长率:18%
500°C
抗拉强度:550 MPa
屈服强度:350 MPa
伸长率:15%
700°C
抗拉强度:500 MPa
屈服强度:300 MPa
伸长率:12%
900°C
抗拉强度:450 MPa
屈服强度:250 MPa
伸长率:10%
从以上数据可以看出,随着温度的升高,0Cr21Al6合金的抗拉强度和屈服强度呈下降趋势,而伸长率则逐渐减小。这是由于高温环境下,材料的塑性增加,导致强度下降。
应用领域
由于0Cr21Al6合金具有良好的高温力学性能和优异的电热性能,它在以下领域得到了广泛应用:
电加热器:用于制造电热管、加热板等加热设备。
航空航天:作为热防护材料,应用于发动机及燃烧室。
电子设备:用于制造高温电阻及传感器等。
结论
0Cr21Al6镍铬电热合金以其优异的磁性能和力学性能,特别是在高温环境下的表现,成为电热设备及航空航天领域的重要材料。随着科技的进步,未来该合金的应用将会更加广泛,进一步推动相关行业的发展。
