Ligas de Regulação

Ligas para Fins de Regulação

• Temperatura, Atuam em uma faixa entre 100⁰C e 200⁰C

• As ligas ternárias de Ferro, Níquel e Cromo são as que melhor satisfazem às condições de

resistividade elevada

• • Baixa variação de Resistividade mesmo empregando altas temperaturas;

• Apresentam grande resistência química aos agente oxidantes;

• Suas Características Mecânicas são capazes de permitir um funcionamento prolongado a alta temperatura, sem deformação excessiva;

• A presença de cromo à Liga, melhora a resistência às ações químicas da liga e confere-lhe boas características mecânicas;

• Existem cinco ligas que habitualmente se empregam na resolução de problemas diversos, variam na concentração dos três materiais empregados
  • Liga A: 12Ni + 12Cr + 76Fe.
    • Resistências de aquecimento a temperatura moderada e reostatos de arranque de motores;
  • Liga B: 36Ni + 11Cr + 53Fe
    • Aquecimento doméstico e Reostatos de Tração;
  • Liga C: 48Ni + 22Cr + 30Fe
    • Fornos de tratamento de altas temperaturas e aparelhos de Medida;
  • Liga D: 60Ni + 15Cr + 25Fe
    • Basicamente as mesmas aplicações anteriores;
  • Liga E: 80Ni + 20Cr
    • Aplicável em radiadores luminosos, fornos de tratamento a altas temperaturas, resistências de medidas.

Carbono e Grafite (C)

• Carbono em sistema cúbico (Diamante), nao conduz eletricidade;

• Outras variedades de Carbono conduzem eletricidade a temperaturas elevadas(+/-600⁰C)
  • Grafites e Carbonos amorfos

• Matérias mais utilizadas são derivados de coque e grafites naturais que são moídos, peneirados e adicionados de um ligante.

Aplicações

• Fabricação de reostatos,

• Resistências de aquecimento para fornos elétricos

• Aquecedores e aparelhos de laboratório;

Curiosidades

• Os fios resistentes são normalmente revestidos de uma película impermeável e isolante de óxido, a qual permite bobinar resistências com as espiras encostadas, desde que a diferença de potencial entre os pontos vizinhos não exceda 2V;

• As ligas atualmente empregadas substituem ligas de cobre, níquel e zinco e também níquel e prata em aplicações elétricas;

• As ligas cobre-níquel possuem um coeficiente de termorresistividade praticamente nulo às temperaturas normais, o que é importante para a construção de aparelhos de medida de precisão.

Resumo

• Nesse caso a faixa de temperatura se move entre 100 e 200oC. As ligas ternárias de ferro, níquel e cromo são as que melhor satisfazem às condições de resistividade elevada, pequena variação da resistividade com a temperatura, grande resistência química aos agente oxidantes, carburantes ou sulfurantes e têm propriedades mecânicas capazes de permitirem um funcionamento prolongado a alta temperatura, sem deformação excessiva.

• A presença de cromo melhora a resistência às ações químicas da liga e confere-lhe boas características mecânicas. Há umas cinco ligas que habitualmente se empregam na resolução de problemas diversos, tais como: fabricação de reostatos, resistências de aquecimento para fornos, aquecedores e aparelhos de laboratório, etc.

• Os fios resistentes são normalmente revestidos de uma película impermeável e isolante de óxido, a qual permite bobinar resistências com as espiras encostadas, desde que a diferença de potencial entre os pontos vizinhos não exceda qualquer coisa como 2V.

• Isto permite fabricar reostatos de variação dita contínua, com um contato deslizantes. Estes reostatos suportam geralmente temperaturas da ordem dos 600oC.
• As ligas habitualmente empregadas são as seguintes:

Liga A: 12Ni + 12Cr + 76Fe. Aplicada em resistências de aquecimento a temperatura moderada e reostatos de arranque de motores.

Liga B: 36Ni + 11Cr + 53Fe. Aplicada em resistências de aquecimento a temperatura moderada. Aquecimento doméstico. Reostatos de motores de tração.

Liga C: 48Ni + 22Cr + 30Fe. Aplicada na fabricação de radiadores, fornos de tratamento a altas temperaturas e em aparelhos de medida.

Liga D: 60Ni + 15Cr + 25Fe. Aplicações análogas às da anterior.

Liga E: 80Ni + 20Cr. Aplicável em radiadores luminosos, fornos de tratamento a altas temperaturas, aparelhos de laboratório e resistências de medidas.

• As ligas com níquel e cromo têm elevada resistividade e baixo coeficiente de termorresistividade, associados a uma alta resistência à oxidação e à alteração a altas temperaturas.

• As ligas cobre-níquel têm menor resistividade que as de níquel-cromo e resistem pior às altas temperaturas, mas têm um coeficiente de termorresistividade praticamente nulo às temperaturas normais, o que é importante para a construção de aparelhos de medida de precisão.

• As ligas de cobre, níquel e zinco ou níquel e prata foram primitivamente utilizadas para aplicações elétricas, mas foram sendo preteridas em favor das anteriormente mencionadas.

Referência bibliográfica

• G.Rolim, Jaqueline - Materiais Elétricos, UFSC;

• Schimidt, W. - Materiais Elétricos - Vol I Ed. Edgard Blucher, 1979.