जब विद्युत धारा प्रवाहित होती है, तो लगभग सभी चालक ऊष्मा उत्पन्न कर सकते हैं। हालाँकि, सभी चालक तापन तत्वों के निर्माण के लिए उपयुक्त नहीं होते। विद्युत, यांत्रिक और रासायनिक विशेषताओं का सही संयोजन आवश्यक है। तापन तत्वों के डिज़ाइन के लिए निम्नलिखित विशेषताएँ महत्वपूर्ण हैं।
प्रतिरोधकता:ऊष्मा उत्पन्न करने के लिए, तापन तत्व में पर्याप्त प्रतिरोध होना आवश्यक है। हालाँकि, यह प्रतिरोध इतना अधिक नहीं हो सकता कि वह कुचालक बन जाए। प्रतिरोध, चालक की लंबाई से गुणा की गई प्रतिरोधकता को चालक के अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल से भाग देने पर प्राप्त होने वाले मान के बराबर होता है। किसी दिए गए अनुप्रस्थ काट के लिए, छोटा चालक प्राप्त करने के लिए, उच्च प्रतिरोधकता वाले पदार्थ का उपयोग किया जाता है।
एंटीऑक्सीडेंट गुण:ऑक्सीकरण तापन तत्वों को नष्ट कर सकता है, जिससे उनकी क्षमता कम हो जाती है या उनकी संरचना क्षतिग्रस्त हो जाती है। इससे तापन तत्व का जीवनकाल सीमित हो जाता है। धातु तापन तत्वों के लिए, ऑक्साइड के साथ मिश्रधातु बनाने से एक निष्क्रियता परत बनाकर ऑक्सीकरण का प्रतिरोध करने में मदद मिलती है।
प्रतिरोध का तापमान गुणांक: अधिकांश चालकों में, जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, प्रतिरोध भी बढ़ता है। यह घटना कुछ पदार्थों पर अन्य पदार्थों की तुलना में अधिक प्रभाव डालती है। गर्म करने के लिए, आमतौर पर कम मान का उपयोग करना सबसे अच्छा होता है।
यांत्रिक विशेषताएं:जैसे-जैसे पदार्थ अपने पिघलने या पुनःक्रिस्टलीकरण चरण के करीब पहुँचता है, कमरे के तापमान की तुलना में उसके कमज़ोर होने और विकृत होने की संभावना अधिक होती है। एक अच्छा तापन तत्व उच्च तापमान पर भी अपना आकार बनाए रख सकता है। दूसरी ओर, तन्यता भी एक महत्वपूर्ण यांत्रिक गुण है, विशेष रूप से धातु तापन तत्वों के लिए। तन्यता पदार्थ को उसकी तन्य शक्ति को प्रभावित किए बिना तारों में खींचने और आकार देने में सक्षम बनाती है।
गलनांक:ऑक्सीकरण के तापमान में उल्लेखनीय वृद्धि के अलावा, पदार्थ का गलनांक भी उसके प्रचालन तापमान को सीमित करता है। धातु तापन तत्वों का गलनांक 1300 ℃ से ऊपर होता है।
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पोस्ट करने का समय: 16-सितंबर-2023
