Пруток из константана bmn40-1.5

Если брать константан BMN40-1.5, тут часто путают термостабильность и реальную стабильность сопротивления в агрессивных средах. Многие думают, что раз сплав медно-никелевый, то автоматически подходит для любых высокотемпературных датчиков, но на деле даже легирование марганцем не спасает от постепенной деградации при длительном контакте с сернистыми соединениями.

Технологические тонкости производства

Когда мы начинали сотрудничать с ООО Цзянси Эньхуэй Медь, первое что проверили - как именно калибруют прутки после прессования. У них на https://www.enhui.ru заявлено соответствие ГОСТ 5223-72, но я лично видел как при диаметре 1.5 мм допуск по овальности держат в пределах 0.02 мм, что критично для намотки прецизионных резисторов.

Заметил интересную деталь: после отжига в вакууме поверхность прутка получается матовая, без характерного для кустарных производителей окисленного слоя. Это важно потому что при последующем лакировании адгезия получается равномерной, без пятен.

Как-то пробовали закупать аналог у другого поставщика - там после термообработки появились микротрещины на 20% образцов. Вернулись к Эньхуэй, потому что у них отжиг проводят в инертной сфере с контролем скорости охлаждения, хоть и дороже выходит.

Практика применения в термопарах

В прошлом году делали партию термопар для металлургического комбината. Брали именно пруток из константана bmn40-1.5 от Эньхуэй, потому что их технология непрерывного литья дает однородную структуру по всей длине. Помню, при калибровке в диапазоне 0-600°C отклонение от номинального сопротивления было не более 0.3%.

Хотя для точных измерений выше 500°C все же лучше брать проволоку меньшего диаметра, но для силовых элементов где нужна механическая прочность - этот вариант оптимален. Кстати, их сайт https://www.enhui.ru указывает предел прочности на разрыв 390-420 МПа, что подтвердилось при испытаниях.

Заметил особенность: при сварке с медными контактами нужно точно дозировать температуру, иначе в зоне сплавления образуются хрупкие интерметаллиды. Пришлось разрабатывать специальный режим с предварительным подогревом до 200°C.

Проблемы при обработке

Резали как-то пруток на заготовки для тензодатчиков - при обычной отрезной пиле появлялись микрозаусенцы. Перешли на лазерную резку, но тут важно не перегреть кромки, иначе термо-ЭДС меняется. Опытным путем выяснили что скорость резания должна быть не менее 2 м/мин при мощности лазера 400 Вт.

Еще момент: при намотке спиралей для печей сопротивления иногда наблюдается 'эффект памяти' - после 2-3 циклов нагрева-охлаждения пруток немного деформируется. Решили делать промежуточный отжиг при 300°C перед финальной калибровкой.

Кстати, у Эньхуэй в описании продукции не зря акцентируют на контроле содержания никеля (39-41%). Как-то купили партию у другого производителя где было 38.2% - и температурный коэффициент сопротивления поплыл уже при 400°C.

Нюансы контроля качества

Мы всегда проверяем не только электрические характеристики, но и границу зерна. У прутка из константана bmn40-1.5 от ООО Цзянси Эньхуэй Медь структура обычно 7-8 балл по ГОСТ 5639, что обеспечивает стабильность при циклических нагрузках.

Запомнился случай когда при ультразвуковом контроле обнаружили внутренние пустоты в партии от другого поставщика. Пришлось срочно искать замену - взяли у Эньхуэй, у них система non-destructive testing внедрена на всех этапах, видно по маркировке каждой бухты.

Сейчас требуем чтобы поставляли пруток в вакуумной упаковке с силикагелем - обычная полиэтиленовая пленка не спасает от конденсата при перевозке морским контейнером.

Экономические аспекты выбора

Хотя китайские производители часто ассоциируются с демпингом, но в случае с ООО Цзянси Эньхуэй Медь видно что цена формируется за счет оптимизации процессов а не экономии на материалах. Их медные сплавы действительно соответствуют заявленным стандартам.

Рассчитывали как-то total cost of ownership для линии термопар - оказалось что брать пруток из константана bmn40-1.5 у них выгоднее чем европейские аналоги, если считать процент брака при обработке. У них стабильно до 99.8% соответствия техусловиям.

Кстати, их сайт https://www.enhui.ru удобен тем что есть подробные техпаспорта на каждую партию с индивидуальными параметрами. Не как у многих где выкладывают общие ТУ десятилетней давности.

Перспективы применения

Сейчас пробуем использовать этот пруток в гибридных схемах с керамическими подложками. Пока сложно сказать насколько устойчиво будет сопротивление в условиях вибрации, но предварительные тесты обнадеживают.

Интересно было бы чтобы Эньхуэй разработали модификацию с повышенной гибкостью - для жгутов датчиков в робототехнике. Их текущий пруток из константана bmn40-1.5 все же больше для стационарных установок.

В целом если нужен стабильный материал для точной электроники - этот вариант один из самых надежных на рынке. Главное соблюдать технологические режимы при обработке и не экономить на контроле качества.