जब विद्युत धारा प्रवाहित होती है, तो लगभग सभी चालक ऊष्मा उत्पन्न कर सकते हैं। हालाँकि, सभी कंडक्टर हीटिंग तत्व बनाने के लिए उपयुक्त नहीं हैं। विद्युत, यांत्रिक और रासायनिक विशेषताओं का सही संयोजन आवश्यक है। निम्नलिखित विशेषताएं हैं जो हीटिंग तत्वों के डिजाइन के लिए महत्वपूर्ण हैं।
प्रतिरोधकता:गर्मी उत्पन्न करने के लिए, हीटिंग तत्व में पर्याप्त प्रतिरोध होना चाहिए। हालाँकि, प्रतिरोध इतना अधिक नहीं हो सकता कि एक इन्सुलेटर बन सके। प्रतिरोध कंडक्टर के क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र द्वारा विभाजित कंडक्टर की लंबाई से गुणा की गई प्रतिरोधकता के बराबर है। किसी दिए गए क्रॉस-सेक्शन के लिए, एक छोटा कंडक्टर प्राप्त करने के लिए, उच्च प्रतिरोधकता वाली सामग्री का उपयोग किया जाता है।
एंटीऑक्सीडेंट गुण:ऑक्सीकरण हीटिंग तत्वों का उपभोग कर सकता है, जिससे उनकी क्षमता कम हो जाती है या उनकी संरचना को नुकसान पहुंचता है। इससे हीटिंग तत्व का जीवनकाल सीमित हो जाता है। धातु हीटिंग तत्वों के लिए, ऑक्साइड के साथ मिश्र धातु बनाने से निष्क्रियता परत बनाकर ऑक्सीकरण का विरोध करने में मदद मिलती है।
प्रतिरोध का तापमान गुणांक: अधिकांश कंडक्टरों में, जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, प्रतिरोध भी बढ़ता है। इस घटना का दूसरों की तुलना में कुछ सामग्रियों पर अधिक महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। हीटिंग के लिए, आमतौर पर कम मूल्य का उपयोग करना सबसे अच्छा होता है।
यांत्रिक विशेषताएं:जैसे-जैसे सामग्री अपने पिघलने या पुन: क्रिस्टलीकरण चरण के करीब पहुंचती है, कमरे के तापमान पर इसकी स्थिति की तुलना में इसके कमजोर होने और विरूपण की संभावना अधिक होती है। एक अच्छा ताप तत्व उच्च तापमान पर भी अपना आकार बनाए रख सकता है। दूसरी ओर, लचीलापन भी एक महत्वपूर्ण यांत्रिक गुण है, खासकर धातु हीटिंग तत्वों के लिए। लचीलापन सामग्री को उसकी तन्य शक्ति को प्रभावित किए बिना तारों में खींचने और बनाने में सक्षम बनाता है।
गलनांक:ऑक्सीकरण के उल्लेखनीय रूप से बढ़े हुए तापमान के अलावा, सामग्री का पिघलने बिंदु भी इसके ऑपरेटिंग तापमान को सीमित करता है। धातु हीटिंग तत्वों का पिघलने बिंदु 1300 ℃ से ऊपर है।
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पोस्ट समय: सितम्बर-16-2023
