Microfire rezisitve
Resistive se numesc microfire pe bază de aliaje care sunt utilizate pentru producerea rezistențelor de precizie. Principalele cerințe față de microfire rezistive sunt:
- aproape de zero coeficientul termic de rezistență (CTR), în marja temperaturilor de lucru;
- stabilitate în timp al rezistenței;
- la temperatură mică o forța electromotoare în pereche cu cupru;
- o mare stabilitate a rezistenței după acțiunea temperaturilorclimaterice mari și mici;
- rezistențp la diferite medii de producție – umidate, aburi de acizi și alcalini, alte medii agresive.
Exemplu de aliaje rezistive utilizate în microfire sunt prezentate în tabel:
|
Aliaj |
Compoziția |
Rezistența Ohm*mm2/m |
Marja rezistenței kOhm/m |
CTR Grad-1 |
Marja temp. de lucru Сo |
|
Manganin |
Cu-Ni-Mn-Si |
0,45 - 0,5 |
1,5 - 50 |
±10*10-6 |
- 20 ÷ +90 |
|
DN(ДН)-1 |
Cu-Ni-Mn-Si |
0,5 - 0,6 |
1,5 - 50 |
±5*10-6 |
- 60 ÷ +120 |
|
Aliaj C (Ц) |
Ni-Mn-Cr-Si |
1,4 – 1,5 |
5 - 250 |
±1*10-6 |
- 60 ÷ +280 |
|
70 NHS(НХС) |
Ni-Cr-Si |
1,6 – 1,7 |
50 - 800 |
±1*10-6 |
- 60 ÷ +280 |
Microfire magnetice
La un nou umpuls de utilizare a microfirelor a adus rezultatele cercetării proprietăților magnetice ale microfirelor cu miezul amorf și microcristalin.
Din aliajele elaborate se pot obține microfire cu o magnetostrictție pozitivă, negativă sau zero.
Tensiunile axiale, radiale și tangențiale, cât semnul și valoarea magnetostricției formează o mare varietate de structuri magnetice și proprietăți magnetice.
La o magnetostricție pozitivă (aliaje pe bază de fier) orientarea anizotropiei magnetostatice și magnetoelastice, și orientarea magnetizării ușoare, coincid cu axa microfirului. Microfirul are proprietatea – bistabilă. Remagnetizarea e realizează cu un singur salt Barkhausen.
Impulsul de remagnetizare și curba de histresis a microfirului bistabil
În cazul magnetostricției pozitive, din aliaje pe bază de cobalt, anizotropia magnetoelastică crează axa uțoarei amgnetizări orientată perpendicular față de axa microfirului. Într-un câmp magnetic longitudinal așa fel de microfire sunt remagnetizate prin rotație (rotire) vectorului magnetizării. Bucla de histerezis este înclinată cu o foarte mică forță coercitivă (remagnetizarea fără histerezis).
Buclă de remahmetizare fără histerezis pentru microfire cu magnetostricție negativă
În microfire cu o magnetostricție aproape de zero (mică negatvă) se crează structri magnetice complicate – ”circulare” sau ”elicoidale” cu doemnii de închidere la suprafață.
La așa microfire sunt obținute valori record ale permeabilității magnetice (până la 1000000) și a impedanței magnetice la frecvențe mari (pînă la 800%).
Impulsul de remagnetizare și bucla histresis al microfirului cu o magnetostricție mică negativă
Microfire sensibile la stres
(microfie sensibile la tensiuni mecanice)
Ca rezultat al tartamentului termomecanic al microfirului, se schimbă caracterul magnetizării – bucla histerezis dreptunghiulară, caracteristică pentru microfire bistabile, devine înclinată.
Bucla histerezis al microfirului cu magnetostricție pozitivă, supusă tratamentului termomecanic (stress 500MPa, (1) 300 ºС, 3 ore; (2) 280 ºС, 40 min.; (3) 265 ºС, 40 min.; (4) 235 ºС, 40 min.; (5) 215 ºС, 40 min)
La aplicarea forței de întindere acestor microfire aduce la tranziție de fazî inversă – trecerea bulcei înclinate în dreptunghiulară, ca la firul inițial.
Permeabilitatea magnetică, forța coercitivă și amplitudinea impulsului sub influența forței de întindere se schimbă de 50-100 ori.
Pe baza acestor tipuri de microfire pot fi produși senzori hipersensibili al tensiunii, mișcării, sensibile la stres materiale compozite.