산업용 순수한 니켈 와이어의 세부 정보

순수 니켈 와이어는 상업용 순수 니켈에서 인발되며, 이 문구는 단일 제품이 아닌 제품군을 설명합니다. 거의 모든 것을 공급하는 두 가지 등급은 탄소만 다르고, 다른 UNS 번호로 분류되며, 둘 중 하나를 선택하는 것은 최종 용도가 아닌 와이어가 거치는 공정에 의해 결정됩니다. 와이어의 다른 모든 것은 자체 두 가지 속성에서 파생되며, 이 두 가지 속성이 익숙한 응용 분야 중 실제로 수행할 수 있는 분야를 결정합니다.

응용 분야는 일반적으로 전기 부품, 발열체 및 배터리로 나열됩니다. 이 목록은 정확하며, 세 가지 중 두 가지는 구매자가 와이어를 주문하기 전에 필요한 게시된 자격 증명이 함께 제공됩니다. 왜냐하면 자격 증명이 응용 분야가 작동하는지 여부를 결정하기 때문입니다.

상업용 순수 니켈은 브로셔에서 99.6% 순수라고 설명하며, 판매되는 사양은 니켈과 코발트의 합계에 대해 최소 99.0%를 설정합니다. 상업적 수치와 사양 수치는 두 가지 다른 진술이며, 아래 표에서 두 등급을 구분하는 요소는 탄소로, 최대 0.15% 대 최대 0.02%입니다. 이 단일 차이는 와이어가 흑연 형성 위험 없이 밝은 어닐링을 견딜 수 있는지 여부를 결정합니다.

주문 라인에는 순도 수치만 아니라 UNS 번호가 포함되어야 합니다. 왜냐하면 최소 99.0%를 보여주는 인증서와 상업용 99.6%를 보여주는 인증서 모두 두 가지 다른 등급에 대해 올바르기 때문입니다. 와이어가 인발 후 밝게 어닐링될 경우, 저탄소 등급을 지정해야 하며, 그 이유는 전기 분해 용도가 아니라 흑탄화 밴드 때문입니다. 800°F에서 1,200°F(425°C에서 650°C) 사이의 장기간 노출은 흑연을 침전시키고 특성을 심각하게 손상시킬 수 있습니다.

니켈 와이어는 저항하는 특성 때문에 선택되며, 전기적 거동은 제약이지 장점이 아닙니다. 아래 게시된 상수는 문의 시 나오는 상수이며, 비저항 행은 가장 자주 잘못 읽히는 행입니다.

두 비저항 행을 함께 읽으면 이 와이어에 대한 많은 게시된 자료에 나타나는 주장이 무너집니다. 20°C에서 100°C 사이에서 비저항은 0.096에서 0.130 마이크로옴 미터로 상승하며, 이는 80 켈빈에 대해 약 35%의 변화 또는 해당 구간에서 평균 약 0.44%/켈빈입니다. 따라서 니켈 와이어의 저항은 온도에 따라 크게 달라지며 100°C 이상에서도 계속 상승합니다. 이는 와이어가 고온에서 안정적인 저항 값을 유지한다는 진술이 게시된 데이터가 보여주는 것과 정반대임을 의미합니다.

두 번째 요점은 동일한 표에서 파생됩니다. 니켈은 중간 정도의 도체이며 비저항은 구리의 몇 배이므로 전도 효율을 위해 부품에 지정되지 않습니다. 지정되는 것은 표의 나머지 부분과 부식 섹션의 속성 쌍입니다. 즉, 안정적인 표면과 온도에서의 정의된 거동입니다. 전도성을 원하는 설계자는 구리를 선택하고, 움직이지 않는 저항을 원하는 설계자는 해당 목적을 위해 설계된 합금을 선택합니다.

이것이 와이어의 가장 큰 용도 그룹이며, 부품은 평범합니다. 연결 와이어, 전기 장비 리드, 단자, 릴레이 및 스위치의 접점 부품입니다. 니켈은 표면이 깨끗하게 유지되고 습하거나 약간 부식성 있는 대기에서 접촉 저항이 예측 가능하게 유지되기 때문에 여기에 나타납니다. 이는 높은 전도성과는 다른 요구 사항입니다. 재료의 게시된 설명은 정확히 그 이유 때문에 화학 처리 및 전자 제품에 배치합니다.

이 그룹에는 두 가지 자격 증명이 있습니다. 릴레이 및 스위치 접점에서 니켈은 부식성 대기에서 장기간 사용되는 경하중의 경우 후보이며, 중량 아크 및 기계적 마모 등급은 다른 종류의 접점 재료에 속합니다. 고주파 및 고출력 어셈블리에서 도체 자체는 일반적으로 구리 또는 도금된 금속이며, 니켈 부품은 온도에서 모양과 표면을 유지해야 하는 리드 및 지지대입니다.

이것이 이 재료의 와이어와 스트립이 가장 많이 구매되는 응용 분야이며, 극성 규칙은 종이에 가지고 있으면 가장 유용한 부분입니다. 리튬 이온 셀에서 양극은 알루미늄 집전체에, 음극은 구리에 구축되며, 탭 재료도 동일한 분할을 따릅니다. 따라서 팩은 양극 측에는 알루미늄 탭, 음극 측에는 순수 니켈 또는 니켈 도금 구리로 조립됩니다. 게시된 배터리 탭 문헌은 이러한 용어로 배열을 설명하며, 그 이유는 두 금속 간의 선호도가 아니라 탭과 집전체의 전기화학적 호환성 때문입니다.

용접 지점은 이 재료가 여기서 선택되는 두 번째 이유이며, 비저항에서 비롯되며 비저항에도 불구하고 그런 것은 아닙니다. 배터리 조립 문헌에서 순수 니켈은 스폿 용접하기 가장 쉬운 탭 재료로 설명됩니다. 왜냐하면 비저항이 저항 용접이 조인트에서 열을 발생시키는 데 필요한 범위에 있기 때문입니다. 따라서 니켈 상호 연결로 제작된 팩은 셀 조립에 사용되는 표준 장비로 용접할 수 있으며, 이는 재료가 아닌 생산 결정입니다. 니켈 금속 수소화물 및 니켈 카드뮴 팩에서는 동일한 와이어가 상호 연결 및 단자 연결에 사용되며, 리튬 이온 팩(3C 및 전력 등급 포함)에서는 음극 측의 탭 및 상호 연결 재료입니다.

와이어가 도체가 아닌 연결로 사용되는 경우, 요구 사항은 수천 번의 사이클 동안 부식되지 않고 느슨해지지 않는 조인트입니다. 이는 부식 및 기계적 요구 사항이 결합된 것이며, 저렴한 금속이 견디지 못하는 팩에서 이 재료가 살아남는 이유입니다.

이것은 게시된 데이터가 재료가 일반적으로 설명되는 방식과 모순되는 그룹이며, 모순은 명확하게 진술할 가치가 있습니다. 왜냐하면 작동하는 히터와 실패하는 히터의 차이이기 때문입니다. 두 가지 주장을 분리해야 합니다. 첫 번째는 니켈 와이어가 온도에서 안정적인 저항을 유지한다는 것인데, 이는 위 비저항 표에서 배제됩니다. 왜냐하면 20°C와 100°C 사이에서 값이 약 35% 상승하고 계속 상승하기 때문입니다. 자체 저항이 그만큼 움직이는 요소는 주어진 전압에 대해 예측 가능한 전력을 제공하지 않으며, 요소 설계는 작동 범위에서 계산할 수 있는 저항을 가정합니다.

두 번째 주장은 와이어가 고온에서 장기간 산화되지 않는다는 것입니다. 재료 브로셔는 이에 직접적으로 답변하며, 답변은 경고입니다. 고온에서 산화성 분위기에서의 가열은 입계 산화의 위험 때문에 피해야 합니다. 입계 산화는 표면 변색이 아닙니다. 그것은 결정립계 아래로 금속 속으로 퍼지며, 그것을 거친 와이어는 표면이 아닌 경계에서 실패합니다. 용광로 온도에서 공기 중에서 작동하는 요소 와이어는 브로셔가 사용자에게 피해야 한다고 말하는 정확한 용도입니다.

따라서 용광로 및 기기 용도로 지정된 요소는 크롬 함유 히터 합금에서 인발됩니다. 이 합금은 온도에서 보호 산화물을 형성하고 저항 거동은 요소 설계가 구축되는 것입니다. 니켈 와이어는 여전히 더 좁은 의미에서 저항 재료이며, 해당되는 용도는 중간 정도의 용도입니다. 즉, 제어된 분위기, 더 낮은 작동 온도 또는 저항이 제어되는 것이 아닌 부품입니다.

일반적인 설명에서 살아남는 것은 가공 측면입니다. 와이어는 어닐링 상태에서 연성이 있으며, 브로셔는 낮은 경도와 좋은 연성으로 명시되어 있으며, 균열 없이 코일로 감거나 메쉬로 형성할 수 있습니다. 그 성형성은 실제이며, 이것이 와이어가 위에서 언급한 것을 포함하여 다양한 종류의 권선 부품에 나타나는 이유입니다.

니켈 와이어는 종종 열전대 재료로 설명되지만, 표준은 이를 지원하지 않습니다. 표준화된 비귀금속 및 귀금속 커플은 합금과 정의된 쌍으로 구축됩니다. 즉, K형의 니켈-크롬 대 니켈-알루미늄, N형의 니켈-크롬-실리콘 대 니켈-실리콘, E형의 니켈-크롬 대 구리-니켈, J형의 철 대 구리-니켈, T형의 구리 대 구리-니켈입니다. 순수 니켈은 이러한 다리 중 하나가 아닙니다. 정의된 쌍 외부에서 측정 다리로 사용되는 와이어는 게시된 표에서 설명하는 출력을 생성하지 않으므로, 열전대는 표준을 기반으로 이 재료를 판매할 수 있는 응용 분야가 아닙니다.

온도 측정에서 니켈의 실제 역할은 저항 온도계이며, 게시된 한계가 있는 실제 역할입니다. 니켈은 저항 감지 요소에 사용되는 금속 중 하나이며, DIN 43760 요구 사항을 준수하는 니켈 요소는 -80 ~ +260°C의 측정 범위로 제한됩니다. 이 상한선은 동일한 기기에서 사용되는 백금 요소의 범위보다 훨씬 낮으며, 이는 해당 용도의 산업 표준입니다. 그 이유는 비저항 표에 나타나는 것과 동일한 곡선입니다. 니켈은 민감한 감지 금속이며 비선형 금속이며, 비선형성이 유용한 범위를 제한하는 요인입니다.

따라서 온도 감지 응용 분야에 구매되는 와이어는 표준화된 열전대 유형 번호가 아닌 저항 온도계 사양 및 해당 요소 설계를 기준으로 주문해야 합니다. 왜냐하면 두 가지는 다른 재료를 가진 다른 기기이기 때문입니다.

아래 각 행은 게시된 데이터가 자격을 부여하거나 배제하는 용도이며, 자격 부여는 와이어의 일부입니다.

두 가지이며, 서로 다릅니다. 단조 등급은 브로셔에서 상업용 순수 99.6%로 설명되는 반면, 판매되는 사양은 니켈과 코발트의 합계에 대해 최소 99.0%를 설정하고 나머지는 제어된 잔류물입니다. 인증서는 99.0% 기준에 대해 확인되므로, 주문에는 UNS 번호가 포함되어야 하며, 상업용 순도 수치는 설명으로 옆에 배치됩니다.

아니요, 이것은 저항 또는 가열 용도에 사용되는 와이어에 가장 중요한 수정입니다. 게시된 비저항은 20°C에서 0.096 마이크로옴 미터, 100°C에서 0.130 마이크로옴 미터이며, 80 켈빈 동안 약 35% 상승하고 그 이상으로 계속 상승합니다. 해당 구간에서 평균 계수는 약 0.44%/켈빈이므로, 니켈 요소의 저항은 온도에 따라 크게 달라집니다.

고온 공기 중에서는 사용할 수 없습니다. 재료 자체 브로셔의 증거에 따르면, 고온 산화성 분위기에서의 가열은 입계 산화의 위험 때문에 피해야 한다고 명시되어 있습니다. 니켈 요소는 더 낮은 작동 온도 또는 저항 변화가 허용되는 제어된 분위기에서 사용할 수 있으며, 용광로 및 기기 용도로 지정된 요소는 크롬 함유 히터 합금에서 인발됩니다.

표준화된 다리로는 사용되지 않습니다. 정의된 커플은 합금 쌍으로 구축되며, K형의 니켈-크롬 대 니켈-알루미늄 및 E형의 니켈-크롬 대 구리-니켈과 같은 것이며, 순수 니켈은 그중 하나가 아닙니다. 이 재료의 온도 측정 역할은 저항 요소이며, DIN 43760을 준수하는 니켈 버전은 백금 요소의 훨씬 더 넓은 범위에 비해 -80 ~ +260°C로 제한됩니다.

음극 측입니다. 리튬 이온 셀은 양극에는 알루미늄 집전체, 음극에는 구리로 구축되며, 탭 재료는 이 분할을 따릅니다. 따라서 팩은 양극 측에는 알루미늄 탭, 음극 측에는 순수 니켈 또는 니켈 도금 구리로 조립됩니다. 순수 니켈의 용접 특성은 게시된 배터리 조립 문헌에서 스폿 용접하기 가장 쉬운 탭 재료로 설명되며, 이것이 생산 및 설계에서 그 위치를 차지하는 이유입니다.

와이어는 코일 또는 스풀에 어닐링 또는 냉간 인발 상태로 0.025mm 직경 이상부터 인발에 따라 공급됩니다. 이 제품군 와이어의 재료 표준은 ISO 9724이며, ASTM B 160 및 해당 ASME 규격은 봉 및 바를 다루고, ISO 9723은 바를 다룹니다. 로트의 분석 및 기계적 결과는 와이어가 나온 열에 대한 검사 문서에 발행됩니다.

순수 니켈 와이어는 탄소로 분리되고 UNS 번호로 식별되는 두 가지 등급의 제품군으로, 상업용 순수 니켈에서 인발되며 공칭 99.6%이고 니켈과 코발트의 합계에 대해 99.0%의 사양 최소값과 비교됩니다. 이는 전도성이나 일정한 저항 때문이 아니라 표면과 환원성 화학 물질 및 알칼리성 알칼리에서의 거동 때문에 구매되며, 비저항은 20°C와 100°C 사이에서 약 1/3 상승합니다. 게시된 데이터를 주의 깊게 읽어야 하는 두 가지 응용 분야는 발열체로, 재료 브로셔는 고온 산화성 분위기에서의 가열을 입계 산화 위험 때문에 피하라고 경고하며, 열전대는 표준화된 다리가 합금이며 이 재료의 실제 측정 역할은 260°C까지의 범위인 DIN 43760 니켈 저항 요소입니다.

와이어가 가장 많이 구매되는 곳은 배터리 팩이며, 극성 규칙이 유용한 부분입니다. 양극 측에는 알루미늄 탭, 음극 측에는 순수 니켈 또는 니켈 도금 구리, 상호 연결에는 니켈 스트립 또는 와이어가 사용됩니다. 이는 안정적으로 스폿 용접되고 조인트가 팩 수명 동안 표면을 유지하기 때문에 선택됩니다. 와이어는 장저우, 장쑤에서 어닐링 또는 냉간 인발 상태로 코일 및 스풀에 공급되며, 길이로 절단되거나 연속적으로 공급되며, 분석 및 기계적 결과는 열에 대해 발행됩니다.

1. Nickel 200 및 Nickel 201에 대한 Special Metals Corporation 브로셔. 상업용 순수 99.6% 단조 니켈로서의 재료 설명, 니켈과 코발트의 합계 99.0% 최소값 및 0.15% 및 0.02%의 탄소 한계를 포함한 조성 한계, 지정 및 Werkstoff 번호, 밀도, 녹는점 범위, 퀴리 온도, 탄성 계수 및 열 전도율을 포함한 물리적 상수, 20°C에서 0.096 마이크로옴 미터, 100°C에서 0.130 마이크로옴 미터의 전기 비저항, 어닐링된 니켈은 낮은 경도와 좋은 연성을 가지고 있다는 진술, 재료가 환원성 화학 물질에 매우 강하고 알칼리성 알칼리에 탁월하다는 설명, 고온 산화성 분위기에서의 가열은 입계 산화의 위험 때문에 피해야 한다는 경고, 800°F에서 1,200°F 사이의 장기간 노출이 흑연을 침전시킨다는 보고, 제품 형태별 사양 번호 목록의 출처.
2. ISO 9723, 니켈 및 니켈 합금 봉; ISO 9724, 니켈 및 니켈 합금 와이어 및 인발 재고; ISO 9725, 니켈 및 니켈 합금 단조; ASTM B 160 및 ASME SB 160은 봉 및 바용; 공급되는 형태를 다루는 표준 및 이 제품군 와이어의 재료 표준은 와이어의 조성, 인장 특성, 표면 품질 및 치수 공차를 지정하는 ISO 9724라는 진술의 출처.
3. 게시된 배터리 탭 및 팩 조립 문헌, 리튬 배터리 탭 및 순수 니켈 스트립의 스폿 용접에 대한 공급업체 기술 페이지 포함. 리튬 이온 배터리의 양극은 알루미늄 탭을 사용하고 음극은 순수 니켈 탭 또는 니켈 도금 구리 탭을 사용한다는 진술, 그리고 순수 니켈이 스폿 용접하기 가장 쉬운 탭 재료라는 진술의 출처. 이것들은 상업적 기술 출처이며 표준이 아닌 상업적 기술 출처로 인용됩니다.
4. 저항 요소에 대한 게시된 계측 문헌, 니켈이 측정 범위 -80 ~ +260°C로 제한된다는 진술과 니켈 요소가 DIN 43760 요구 사항을 준수한다는 진술, 그리고 백금이 훨씬 더 넓은 범위를 가진 산업 표준 감지 재료라는 진술 포함. 두 감지 재료의 비교 출처.
5. 게시된 열전대 재료 및 유형 목록. 표준화된 비귀금속 커플의 다리 조성에 대한 출처, K형의 니켈-크롬 대 니켈-알루미늄, N형의 니켈-크롬-실리콘 대 니켈-실리콘, E형의 니켈-크롬 대 구리-니켈, J형의 철 대 구리-니켈, T형의 구리 대 구리-니켈을 포함하며, 따라서 순수 니켈이 정의된 다리 중 하나가 아니라는 진술의 출처.
6. DLX Alloy의 제품 데이터. 공급되는 형태, 0.025mm부터의 직경 범위, 어닐링 및 냉간 인발 조건, 코일 및 스풀 포장, 검사 위치의 출처.

위의 모든 수치는 해당 재료에 대한 게시된 값이며, 저항 논의에서 인용된 계수는 전달된 와이어에서 측정된 것이 아니라 두 게시된 비저항 값에서 계산된 것입니다. 니켈 와이어 로트는 주문된 등급, 직경, 템퍼 및 표면 조건에 대해 수락되며, 분석 및 기계적 결과는 열에 대한 검사 문서에서 확인됩니다. 비저항, 경도 및 인장 특성은 등급, 템퍼 및 와이어 직경에 따라 달라지므로, 값이 인용되는 모든 곳에서 조건이 명시됩니다. 여기에 설명된 용도 이외의 응용 분야는 특정 매체 및 온도에 대해 확인해야 하며, 이 페이지의 두 가지 자격 부여, 즉 가열 용도에 대한 산화 경고 및 니켈 요소의 측정 범위는 해당 확인에 포함되어야 합니다.