康銅合金基本介紹

康銅合金具有較低的電阻溫度系數(shù)，較寬的使用溫度范圍（480℃以下），良好的機(jī)械加工性能，耐腐蝕及易釬焊的特點(diǎn)?？芍谱鲀x器儀表、電子以及工業(yè)設(shè)備中的電阻及元件，適宜在交流電路中使用，作精密電阻、滑動(dòng)電阻、電阻應(yīng)變計(jì)等，也可用于熱電偶和熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線材料。

此外還有一種新康銅電阻合金,為銅鐵基同合金，它具有與康銅一樣的電阻率，基本相近似的電阻溫度系數(shù)，和相同的使用溫度。新康銅與康銅電阻合金相比由于不含價(jià)格較高的鎳，而具有低價(jià)格的優(yōu)勝，但抗氧化性能比康銅差。在比較多的方面能夠替代康銅絲電阻合金 。

1）.電阻率：0.45～0.51uΩ·m

2）.20℃電阻溫度系數(shù)：－40～ 40a×10－6℃－1

3）.0～100℃平均對(duì)銅熱電勢(shì)：－45uv/℃

4）.使用溫度：<500℃

5）.延伸率：>6～15﹪

6）.抗拉強(qiáng)度：≥390MPa

康銅合金是電阻合金的一種，是制作應(yīng)變計(jì)的主要材料之一?？点~合金是以銅為基加入42-45%鎳及鐵、錳、硅、鎂等雜質(zhì)元素組成的銅鎳合金。從微觀結(jié)構(gòu)看，Cu, Ni原子的晶體結(jié)構(gòu)均為面心立方結(jié)構(gòu)，Cu原子的半徑為2. 55納米，Ni原子的半徑為2. 48納米。由于二者晶體結(jié)構(gòu)相同，原子的半徑差別在5%以內(nèi)，Cu、Ni原子可形成單相無(wú)限置換固溶體。Cu-Ni合金以任意的濃度比形成單相置換固溶體，二者互為溶質(zhì)、溶劑，由于Cu、Ni兩種原子的原子半徑不同，當(dāng)Ni原子加入Cu原子形成固溶體時(shí)，固溶體的品格常數(shù)隨溶解度的增加而減小。固溶體的晶格常數(shù)與溶劑元素之差，在一定程度上反映了晶格畸變的大小。當(dāng)Cu原子中的Ni原子的濃度達(dá)到5 0%左右時(shí)，固溶體的品格畸變最為嚴(yán)重。銅中溶入鎳原子后造成固溶體的晶格畸變，可提高銅鎳合金的強(qiáng)度、硬度，這種現(xiàn)象被稱為固溶強(qiáng)化。固溶強(qiáng)化在提高合金的強(qiáng)度和硬度的同時(shí)對(duì)合金的塑性和韌性影響卻很小。實(shí)驗(yàn)表明，鎳溶一于銅中形成同溶體時(shí)，其硬度可從HB38提高到HB60-80，其伸展率仍可保持在50%左右。應(yīng)變計(jì)用康銅箔壓延加工到2-3um的厚度仍具有良好的彈性和強(qiáng)度。

Ni原子的溶入造成Cu-Ni合金的晶格畸變，除引起上述固溶強(qiáng)化之外，還會(huì)使Cu-Ni合金的物理性能發(fā)生變化。尤其對(duì)合金的電阻率及電阻溫度系數(shù)影響較大。由金屬的導(dǎo)電理論可知，金屬的電阻是由于金屬內(nèi)導(dǎo)電的自由電子與限制其白由運(yùn)動(dòng)的各種障礙碰撞引起的。參加導(dǎo)電的白由電子土要是那些具有較高能量的最外層電子。阻礙白由電子運(yùn)動(dòng)的障礙主要是金屬內(nèi)離子的熱震動(dòng)、雜質(zhì)引起的晶格畸變、凝固時(shí)的枝品偏析以及冷加t_造成的品體缺陷等。當(dāng)鎳原子溶入銅原子形成固溶體時(shí)，既增加限制白由電子移動(dòng)的障礙，又改變合金中的自由電子數(shù)目。鎳是過(guò)渡族元素，其電子層結(jié)構(gòu)為3d84s2具有未填滿的d電子層，銅原子的電子層結(jié)構(gòu)為3d104s1,當(dāng)鎳原子溶入銅原子形成固溶體時(shí)，銅原子4s電子層上的電子填充到鎳原子3d電子層上，使固溶體內(nèi)導(dǎo)電的白由電子大量減少，導(dǎo)致電阻率的顯著增加。同時(shí)Ni原子的溶入造成Cu-Ni合金的品格畸變，增加了電子的散射，也導(dǎo)致銅鎳合金的電阻率增加 。

通過(guò)對(duì)康銅合金的結(jié)構(gòu)分析可知，康銅合金的電阻溫度系數(shù)可采取下述幾種方法調(diào)整:

1、調(diào)整Ni的百分含量對(duì)電阻溫度系數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

2、加入鐵、錳、硅、鎂等雜質(zhì)元素，增加康銅合金的品格畸變對(duì)電阻溫度系數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

3、對(duì)康銅合金進(jìn)行冷加工，改變康銅合金內(nèi)部的品體缺陷對(duì)電阻溫度系數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

4、對(duì)康銅合金進(jìn)行熱處理，改變康銅合金內(nèi)部的品體缺陷，以改變康銅合金的電阻溫度系數(shù) 。

新康銅電阻合金是合金牌號(hào)為6J11或CuMn11AlFe的電阻合金。其性能與康銅相近，不含鎳，可替代康銅的一種電阻合金。

中文名稱

新康銅電阻合金

英文名稱

Novokanstant resistance alloy

定　　義

合金牌號(hào)為6J11或CuMn11AlFe的電阻合金。其性能與康銅相近，不含鎳，可替代康銅的一種電阻合金。

應(yīng)用學(xué)科

機(jī)械工程（一級(jí)學(xué)科），儀器儀表材料（二級(jí)學(xué)科），電阻材料(儀器儀表)（三級(jí)學(xué)科）

具有較低的電阻溫度系數(shù)，較寬的使用溫度范圍（480℃以下），加工性能良好，具有良好的焊接性能。主要用于制作儀器儀表，電子以及工業(yè)設(shè)備中的電子元件。此外還有一種新康銅電阻合金，為銅鐵基同合金，它具有與康銅一樣的電阻率，基本相近似的電阻溫度系數(shù)，和相同的使用溫度。新康銅與康銅電阻合金相比由于不含價(jià)格較高的鎳，而具有低價(jià)格的優(yōu)勝，但抗氧化性能比康銅差。在比較多的方面能夠替代康銅絲電阻合金。在穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)中作用：過(guò)流保護(hù)，測(cè)試負(fù)載電流。

永康銅匠們肩挑行擔(dān)，走村串戶上門加工，足跡遍及全國(guó)各地。多數(shù)銅匠保留著半工半農(nóng)的習(xí)俗。在永康方巖、芝英、古山一帶較為集中。永康銅藝重要傳承人之一程朱昌是方巖人，秉承了祖代銅藝，創(chuàng)辦神雕集團(tuán)公司并建立中國(guó)首家民營(yíng)銅文化博物館，是永康銅藝的代表，為傳承拓展永康銅藝做出了較大貢獻(xiàn)。永康銅藝不論鍛打還是鑄造均做工精細(xì)，風(fēng)格獨(dú)特，古青銅器、銅日常生活用品等等形式多樣、紋飾精美、細(xì)膩傳神、栩栩如生，堪稱永康一絕。