| manganina | |
|---|---|
| Composición química | |
| Cu - 85% Manganeso - 12,5% Ni - 2,5% | |
| tipo de aleación | |
| Aleación a base de cobre | |
| Propiedades mecánicas | |
| el plastico | |
| Propiedades físicas | |
| Densidad | 8,4⋅10 3 kg/m³ |
| Fuerza | 300—600MPa |
| Temperatura de fusión | 960°C |
| Resistencia a la corrosión | promedio |
| Resistencia eléctrica específica | 0,43—0,48⋅10 −6 ohmios m. |
| Coeficiente de expansión lineal | 14—19⋅10 −6 1/K |
| Conductividad térmica | 22 W/(m·K) |
| Alargamiento a la rotura | <50% |
| El módulo de Young | 124—159 MPa |
| análogos | |
| Constantán | |
| Solicitud | |
| Hacer resistencias | |
| marcas registradas | |
| MNMtsZ [1] | |
| Toxicidad | |
| No | |
La manganina es una aleación de precisión a base de cobre (alrededor del 85 %) con la adición de manganeso (11,5–13,5 %) y níquel (2,5–3,5 %).
Se caracteriza por un cambio extremadamente pequeño en la resistencia eléctrica (TCS) en el rango de temperatura ambiente.
No hay consenso entre los historiadores de la ciencia sobre el descubridor de la aleación.
Se informa en la literatura en idioma inglés [2] que la manganina fue obtenida por primera vez por el inventor estadounidense Edward Weston , quien descubrió el TCR negativo de una aleación inventada en Alemania llamada constantán . Y sobre la base de este estudio, inventó la manganina. El inventor recibió una patente en 1888 por la composición química y como material para resistencias de instrumentos eléctricos de medición de precisión , cuya resistencia es casi independiente de la temperatura. [3] La patente describe una aleación que contiene 70% de cobre y 30% de manganeso ( que, para reducir propuesto para ser sustituido por ferromanganeso ). El inventor lo llamó "Aleación No. 3", pero los fabricantes alemanes, a quienes hizo un pedido para la producción de alambre a partir de un nuevo material, le dieron su propio nombre "Manganina" [4] , bajo el cual se hizo ampliamente conocido. .
En la literatura alemana y nacional, domina la declaración sobre la prioridad de los científicos y fabricantes alemanes en la invención de la aleación [5] [6] . Según esta versión, la manganina fue obtenida en 1889 [7] [6] o en 1892 [8] por empleados del Instituto Imperial de Física y Tecnología. Carlos Feusnery Stefan Lindekquien realizó una investigación en colaboración con Isabellenhütte Heusler . Los derechos de la marca MANGANIN® han sido transferidos a Isabellenhütte Heusler. Algunas fuentes [9] indican que Feusner y Lindek se basaron en los resultados de Weston en su trabajo, pero no existen tales referencias en muchas fuentes.
Se utiliza ampliamente en la tecnología de medición para la fabricación de resistencias y derivaciones adicionales (como parte de instrumentos de medición eléctricos o como productos independientes). La manganina se usa para hacer medidas de resistencia eléctrica , por ejemplo, cajas de resistencia .
Una ventaja significativa de la manganina en estas aplicaciones sobre el constantán es que la manganina tiene un termoEMF muy bajo junto con el cobre (no más de 1 μV / K), por lo tanto, solo la manganina se usa en dispositivos de alta precisión o dispositivos diseñados para medir muy bajo. voltajes Al mismo tiempo, la manganina, a diferencia del constantán, es inestable frente a la corrosión en una atmósfera que contiene vapores ácidos, amoníaco y también es sensible a los cambios en la humedad del aire.
El valor casi nulo de la manganina TCR se retiene hasta temperaturas de 70-80 °C. Para reducir el TCR y reducir el cambio en la resistividad eléctrica con el tiempo, el alambre de manganina se recoce a temperaturas de 550 a 600 °C en vacío, seguido de un enfriamiento lento. Dicho cable puede conservar sus propiedades eléctricas a temperaturas de hasta 200 °C [10] . Las resistencias fabricadas a veces también se recocen a una temperatura de 200 °C [11] .
Existen varias variedades de manganina, por ejemplo, las siguientes [12] :
| Contenido de masa de los componentes, % |
máx. temperatura de funcionamiento , °C |
Resistividad, 10 -8 Ohm·m |
TKS, 10 -5 K -1 |
| 86 Cu, 12 Manganeso, 2 Ni | 300 | 43 | 1 ÷ 2 |
| 85 Cu, 2 Mn | 300 | 51 | 0.8 |
| 84 Cu, 13 Mn, 2 Al | 400 | cincuenta | -0,2 ÷ -2 |
| 85 cobre, 9,5 manganeso, 5,5 aluminio | 400 | 45 | 1 ÷ 3 |
También existen las llamadas "manganinas de plata": aleaciones con propiedades eléctricas mejoradas basadas en plata en lugar de cobre, con la adición de manganeso (hasta un 17 %), estaño (hasta un 7 %) y otros elementos químicos [13] .
| Aleaciones de cobre | |
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