Оглавление
- Чем отличаются нихром и фехраль?
- Марочная номенклатура
- Технология работы с нихром-проволокой
- Как получить максимальную выгоду
- Ссылки
- Где используется нихромовая проволока
- Углеродного Волокна Инфракрасный Обогреватель
- Свойства и характеристики сплава
- Отличительные характеристики
- Сплав Х20Н80
- Свойства и марки вольфрама
- Ремонт нихромовой спирали, пайка нихрома, сварка нихрома
- Выбор нихромовой проволоки
- Диаметр, сопротивление и TCR
- Методики расчета
Чем отличаются нихром и фехраль?
Рассмотрим параметры каждого сплава и опередим, что же лучше – фехраль или нихром.
- Фехраль имеет удельным сопротивлением: 1,3 Ом×мм²/м против 1,1 Ом×мм²/м. Это означает, что он гораздо более устойчив к электричеству по сравнению с нихромом.
- Удельная плотность нихромового состава принимает более высокое значение по сравнению с фехралевыми элементами: 8500 кг/м3 против 7300 кг/м³. Соответственно, фехраль гораздо более эффективен в производстве.
- Соединения с высокой концентрацией нихрома гораздо более пластичны. Это позволяет использовать его для создания гибких и эластичных изделий в нагревательных элементах;
- Сопротивление высоким температурам у фехралевого элемента выше, а значит для промышленного производства он более востребован.
- Нихромовая основа способен выдержать циклический процесс нагревания, в то время как фехраль разрушается после первых запусков.
- Наличие железа и алюминия в структуре фехраля, делает его слабоустойчивым к окислительным процессам. Альтернатива обладает повышенной стойкостью.
- Стоимость изготовления фехраля в несколько раз ниже, чем нихрома. Это объясняется тем фактом, что первый компонент содержит алюминий, стоимость которого значительно ниже никеля. Таким образом, многие промышленные предприятия переходят на использование фехраля в конечных продуктах.
Используя вышесказанную информацию, становится понятным, почему фехралевые основы постепенно вытесняет нихромовые основы.
В статье было приведено описание сплава фехраль, который используется в нагревательных домашних приборах, а также на промышленном производстве. Рассказано о его достоинствах и недостатках, области применения и особенности материала.
Также был проведен сравнительный анализ между нихромом и фехралем. Перечислены сильные и слабые стороны каждого.
Марочная номенклатура
Существующие марки отличаются по составу, представляют ассортимент сплава нихром. Проволока имеет широкое использование, которое определяется индивидуальными свойствами каждого.
- 1 группа – резисторный материал: Х20Н80, Х20Н73ЮМ-ВИ, Н80ХЮД-ВИ, Х15Н60.
- 2 группа – металл для нагревательных элементов бытового и промышленного назначения с повышенными характеристиками жаропрочности: Х20Н80-Н-ВИ, Х15Н60-Н, ХН70Ю-Н, Х20Н80-Н, ХН20ЮС.
- 3 группа – для работы при температурах до 900˚С: Н50К10, Х25Н20.
При этом диаметр проволоки нихрома первой группы составляет 0,009-0,4 мм, а для второй – 0,2-7,5 мм.
«Сородичами» являются канталы или фехрали – сплавы хрома, алюминия и железа. Они характеризуются также высоким электрическим сопротивлением, стойкостью к жару в пределах 1250-1400˚С, однако меньшей надежностью, хотя и невысокой стоимостью (Х23Ю5, Х13Ю4, Х23Ю5Т, Х27Ю5Т, Х15Ю5).
Технология работы с нихром-проволокой
Проволока из нихрома высоко ценится любителями мастерить или ремонтировать электроприборы своими руками, в домашних условиях. Тем, кому интересно такое направление хобби, стоит детально изучить технологии работы с проволокой из этого сплава. Нихром-проволоку можно паять, сваривать, соединять без применения агрессивного воздействия.
Для пайки элементов проволоки из нихрома подойдут припои с маркировкой 50, 61 или 40. Флюс можно приготовить из вазелина, порошка хлористого цинка и глицерина в следующих пропорциях – 100*7*5 гр. Смешивать ингредиенты лучше в посуде из керамики. Перед спайкой концы нихром-проволоки тщательно обрабатываются абразивной «шкуркой», вторично зачищаются ватным диском, пропитанным раствором из спирта и хлористой меди.
Оптимальный вариант соединения концов тонкой нихром-проволоки – сварка. В результате воздействия более высокой температуры соединение получается более качественным и долговечным. Технология максимально проста, даже проще, чем пайка:
- кончики проволоки зачищаются и плотно скручиваются между собой,
- через место соединения пропускается ток до нагрева узла докрасна,
- на узел накладывается при помощи пинцета кусочек азотнокислого серебра (ляписа).
Можно соединить концы проволоки из нихрома альтернативным, максимально простым способом – при помощи муфты из алюминия или стали листовой. Для этого концы проволоки зачищаются и накладываются друг на друга, слегка скручиваются, без нажима, но достаточно плотно. На получившийся узел помещается муфта и плотно сжимается обычными пассатижами. Такой способ соединения концов нихром-проволоки менее долговечный, чем спайка или сварка, но не менее эффективный, и вполне может применяться для экстренного ремонта простых приборов в домашних условиях.
Как получить максимальную выгоду
Планируя сдать нихром, который вы собрали, будет нелишним произвести разведку с целью выяснения условий приема цветных металлов в ближайшем пункте. Если в прайс-листе нихром одной строкой, без разделения по видам и маркам, вы можете потерять до 30% от той суммы, которую можно выручить за рассортированный металл.
Метод определения «на глазок»
Несерьезно выглядит в деловом месте и применение магнита или болгарки при определении стоимости предлагаемого материала.
Спектрометр или другой аналогичный прибор (прошедший очередную поверку) – то, что позволит найти компромисс между продавцом и покупателем.
Также пункт приема обязан иметь лицензию для осуществления деятельности. Если ее нет, то сотрудничать с ними нежелательно.
Чем меньше посредников между приемочным пунктом и солидной фирмой с многотонными интересами к нихрому, тем большей будет цена. Избегайте посредников!
Можно разместить на одной из рекламных площадок объявление, в котором описать имеющийся металл и указать приемлемую цену. Неплохой вариант – откликнуться на заинтересовавшее объявление от покупателя нихрома.
Сложности при реализации никельсодержащего лома возникают исключительно при совершении сделки впервые. В дальнейшем вы будете ориентироваться в тонкостях сдачи цветного металла не хуже, чем рыба в воде. И свою выгоду не упустите.
Ссылки
- Нихром — статья из Большой советской энциклопедии (3-е издание)
- ГОСТ 10994-74. Сплавы прецизионные. Марки . Архивировано из первоисточника 23 августа 2011. Проверено 7 сентября 2009. . (см. также ГОСТ)
- Мальцев И. М. Технология триботехнических ленточных электроспеченных порошковых материалов //Международный научно-технический журнал . — 2003. — № 1. — С. 60-66.
- Пятин Ю. М. и др. Материалы в приборостроении и автоматике. — 2-е изд. — «Машиностроение», 1982. — 528 с.
- Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии . — 2-е изд. — М .: Редакция химической литературы, 1938. — С. 170-171.
- Кудрявцев И. В. Материалы в машиностроении. Выбор и применение / Химушкин Ф.Ф., Жуков Л.Л. и др.. — М .: «Машиностроение», 1968. — Т. 3 (Специальные стали и сплавы). — С. 304-319. — 448 с. — 30 000 экз.
Wikimedia Foundation . 2010 .Синонимы :
Смотреть что такое «Нихром» в других словарях:
- Нихром … Орфографический словарь-справочник
— (от никель и хром) сплавы Ni (основа) с Cr (15 30%), легируемые Si (до 1,5%), Al (до 3,5%), микродобавками редкоземельных элементов. В ферронихромах часть Ni заменена Fe (св. 20%). Высокие жаростойкость и удельное электрическое сопротивление.… … Большой Энциклопедический словарь
Сущ., кол во синонимов: 2 сплав (252) ферронихром (2) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
нихром
— — Тематики электротехника, основные понятия EN nichrome … Справочник технического переводчика — хромоникелевый сплав (65 80% Ni, 15 30% Cr, иногда с добавками Si, Al и других элементов), характеризующийся высокими жаростойкостью и удельным электрическим сопротивлением. Применяют для изготовления нагревательных элементов в… … Энциклопедический словарь по металлургии
Общее название группы жаростойких сплавов никеля (65 80%) с хромом (15 30%). Впервые Н. запатентован в 1905 А. Маршем в США. В разных странах выпускается большое число разновидностей Н., легируемых, как правило, Si (до 1,5%), Al (до 3,5%) … Большая советская энциклопедия
А; м. Сплав никеля и хрома, обладающий высокой жаростойкостью и удельным электрическим сопротивлением (применяется для изготовления нагревательных элементов). ◁ Нихромовый, ая, ое. * * * нихром (от никель и хром), сплавы Ni (основа) с Cr (15 30%) … Энциклопедический словарь
Это сплав, основными составляющими которого являются никель (55-78%), хром (15-23%), марганец (1,5%) и железо (оставшийся процент). Иногда для его нормализации применяют цирконий. Плавится сплав при температуре 1100-1400°C. Характеризуется нихром удельным сопротивлением, составляющим 1,0-1,1×106 Ом×м, плотностью, значение которой 8,2-8,5 г/см3. Рабочая температура сплава — до 1100 °C. Отличается нихром высокой механической прочностью, значение придела прочности на растяжение составляет 0,65-0,7 ГПа.
Нихром имеет повышенные характеристики жаропрочности, крипоустойчивости, пластичности. Он способен сохранять свою форму. Такие свойства позволяют использовать сплав в установках, на которые будут оказывать воздействие определенные агрессивные среды.
Сплав нашел свое применение в лабораторных и промышленных печах, плитах и паяльниках. Из нихрома изготавливают нагревательные элементы.
Где используется нихромовая проволока
Пластичность, стойкость к агрессивным веществам и высокий предел текучести находят применение нихрому в индустриальном производстве и ряде промышленных областей, где широко используются электронагревательные печи. Нашел сплав применение и в электрических печах, температура нагревания которых предельно высока.
Используют проволоку и в других областях:
- в сварочных аппаратах самодельного производства;
- в печах для сушки и обжига;
- для станков, нарезающих пенопласт;
- в системе обогрева стекол и зеркал автомобиля;
- в приборах, где необходима повышенная степень надежности, и др.
Такое свойство сплава, как прочность, обеспечило нихромовой проволоке место во всех средах, где не обойтись без химикатов, жары и высоких температур.
Углеродного Волокна Инфракрасный Обогреватель
Здравствуйте! Карбоновые обогреватели занимают все большую нишу на рынке обогревающих приборов. Их можно отнести к классу инфракрасных обогревателей, но нагревательным элементом в них является волокно из карбона, спираль из которого находится в вакуумной среде внутри кварцевой трубки. Что такого в карбоновых обогревателях, если их приобретает все больше потребителей? Примечательно, что эти длинноволновые приборы обогревают не воздух помещения, а прогревают поверхности предметов, расположенных в комнате, и тепло проникает в них на глубину до 2-х см. После этого сами предметы (кресла, шкафы и т.п.) становятся излучателями комфортного тепла.
Свойства и характеристики сплава
Металл никель-хром показывает, что хром хорошо растворим в никеле с максимальным показателем – 47% при температуре кристаллизации эвтектики 1145C и падает до 30% при комнатных условиях.
Введение небольших количеств (<7%) хрома в никель повышает чувствительность никелевого хромового сплава к окислению из-за пропорционального увеличения скорости диффузии кислорода. Эта тенденция меняется на противоположную, при добавлении более 7% хрома, падение продолжается вплоть до 30%, после этого процесс окисления стабилизируется.
С увеличением добавок хрома происходит заметное увеличение удельного электрического сопротивления проводника. Уровень добавления 20% хрома считается оптимальным для элементов, работающих в системах нагрева. Эта композиция сочетает в себе не только хорошие электрические свойства, но и прочностные. Такой металл обладает пластичностью, что делает его пригодным для процесса волочения проволоки нихром.
Вот некоторые основные свойства нихрома.
- Цвет: имеет серебристо-серую окраску.
- Удельный вес: 8,4 г/см3.
- Плотность нихрома составляет: 8400 кг/м3.
- Температура плавления этого вещества составляет: 1400 С.
- Удельное электрическое сопротивление при комнатной температуре для этого вещества составляет: от 1,0 × 10 -6 до 1,5 × 10 -6 Ом (Ом).
- Удельная теплоемкость измеряет количество тепла, которое необходимо для изменения температуры вещества на определенную величину, обычно 1 градус. Удельная теплоемкость этого вещества составляет: 450 Дж/(кг*К).
- Модуль упругости — это математическое представление вещества или склонности объекта к деформации, когда к нему прикладывается определенная сила. Модуль упругости для нихрома составляет: 2,2 × 10 11 Па.
- Тепловое расширение — это свойство вещества, благодаря которому оно изменяет объемпри воздействии тепла. Коэффициент теплового расширения нихрома составляет: 14 × 10 -6 / C.
- Рабочая температура определяется как Т, при которой работает механическое или электрическое устройство. Рабочая температура для нихрома составляет: 900 C.
- Температурный коэффициент математически представляет относительное изменение физических свойств вещества, когда Т изменяется на 1 Кельвин. Температурный коэффициент сопротивления для нихрома составляет 100 ppm / C при температуре в диапазоне от 25 C до 100 C.
- Вещество обладает высокой устойчивостью к коррозии и устойчиво к окислению при высоких температурах.
Отличительные характеристики
Среди наиболее востребованной электротехнической продукции на рынке – проволока нихром. Удельное сопротивление этого компонента электронагревательной техники исключительно высоко, что позволяет иметь широкий спрос.
Важной особенностью металла является стойкость его к высокотемпературному окислению в нормальных и агрессивных условиях. Ключевую роль тут играет хром
Элемент образовывает на поверхности соответствующую оксидную пленку, которая осуществляет защитную функцию. Она же отвечает за соответствующий темный цвет материала, который сменяется характерным бело-серым при механическом снятии окисленного слоя.
Стоит отметить, что непосредственный контакт с кислотами все же разрушает его, даже более, чем коррозионностойкий вольфрам.
Двухкомпонентный сплав не имеет магнитных характеристик. Они возникают для многокомпонентных его модификаций, однако имеют ослабленные показатели.
Нихромовая проволока отличается жесткостью, не поддается простому силовому влиянию.
Систематизируем информацию о том, как определить проволоку нихром, преимущественно, как отличить ее от внешне похожих материалов:
- Белый цвет нового металла, темный – ранее проработанного.
- Отрицательная или минимальная магнитность.
- Жесткость.
- Разрушение под действием кислот, устойчивость к окислению под влиянием высоких температур.
Сплав Х20Н80
Нихром Х20Н80 — сплав нихрома следующего состава: (73-78 %); (19-21 %); (1 %); (0,7 %); остальное . Иногда сплав легируют редкоземельными металлами для достижения более высокой продолжительности работы.
Нихром Х20Н80, особенно проволока являются самым ликвидным сортаментом нихрома. Нихромовая лента и полоса остаются менее продаваемыми, по сравнению с проволокой, но более востребованы нежели прутки и листы. Принято считать, что в марке Х20Н80 около 20 % хрома и 80 % никеля, но это не совсем соответствует ГОСТ, допускающим микролегирование прецизионных сплавов для улучшения их потребительских характеристик.
Свойства и марки вольфрама
Вольфрам имеет свои механические и физические свойства, а также несколько разновидностей марок.
К физическим свойствам относят:
- Коэффициент термического линейного расширения — 4,32*10 (-6) м/мК.
- Сопротивление электрическое — 5,5 мкОм*см.
- Теплопроводность — 129 Вт/(м*К).
- Теплоёмкость удельная — 0,147 Дж/(г*К).
- Температура кипения — 5900 градусов.
- Температура плавления — 3380 градусов.
- Плотность — 19,3 г/см3.
- Атомный диаметр — 0,274 нм.
- Атомная масса — 183,84 г/моль.
- Атомный номер — 74.
Механические свойства:
- Относительное удлинение — 0%.
- Временное сопротивление — 800−1100 МПа.
- Коэффициент Пуассона 0,29.
- Модуль сдвига — 151,0 ГПа.
- Модуль упругости — 415,0 ГПа.
Отличается этот металл маленькой скоростью испарения даже при 2 тыс. градусов и очень большой точкой кипения — 5900 градусов. Свойствами, которые ограничивают область использования этого материала, являются малое сопротивление окислению, высокая склонность к ломкости и высокая плотность. На вид он напоминает сталь. Используется для того, чтобы изготавливать сплавы высокой прочности. Обработать его можно только после нагревания. Температура нагрева зависит от того, какой именно метод обработки вы собираетесь проводить.
Вольфрам имеет такие марки:
- МВ — сплав вольфрама и молибдена. Повышается прочность молибдена при сохранении пластичности после обжига.
- ВРН — вольфрам без присадки. В нём допустимо повышенное содержание примесей.
- ВР — сплав рения и вольфрама.
- ВЛ, ВИ, ВТ — вольфрам с присадкой окиси лантана, иттрия и тория соответственно. Повышают эмиссионные свойства вольфрама.
- ВМ — вольфрам с ториевой и кремнещелочной присадками. Повышает температуру рекристаллизации и прочность при высоких температурах.
- ВА — вольфрам с алюминиевой и кремнещелочной присадками. Увеличивает температуру первичной рекристаллизации, формоустойчивость при больших температурах, а также прочность после отжига.
- ВЧ — чистый без присадок.
Ремонт нихромовой спирали, пайка нихрома, сварка нихрома
Рекомендуем самим приготовить следующий состав: вазелин 100 гр, хлористый цинк порошок 7 гр, глицерин 5 гр.
Флюс желательно готовить в керамической ступке, в которую кладут вазелин, а затем последовательно добавляют, хлористый цинк и глицерин, хорошо перемешивают до получения однородной массы.
Самый активный паяльный флюс, из представленных на Российском рынке это — Ф-38Н ПЭТ. Если для кого-то активность флюса слишком велика, разбавьте его с равным количеством этилового или изопропилового спирта.
Применение: пайка нихрома, константана, манганина, бериллиевой и алюминиевой бронзы, коррозионно-стойких сталей легкоплавкими припоями при температуре 300°C. Флюс содержит фосфорную кислоту, гликоли и органические гидрохлориды.
Спаиваемые концы тщательно зачищают абразивной шкуркой и протирают ватой, смоченной в 10% спиртовом растворе хлористой меди, флюсуют, лудят и только после этого паяют.
Сварка нихрома
Значительно лучшие результаты, чем пайка, дает сварка, в особенности, если приходится соединять между собой концы тонкой проволоки. Преимущество сварки состоит в том, что для ее выполнения никаких припоев не требуется. Контакт при этом получается очень надежный, так как температура нагрева свариваемых металлов значительно выше, чем, например, у оловянно-свинцовых припоев. Поэтому при эксплуатации даже от сильного нагрева сваренного контакта соединение проводов не нарушается.
Для соединения проводов из нихрома, константана, манганина и т. п. их следует зачистить, скрутить и пропустить через них ток такой силы, чтобы место сварки накалилось докрасна. На это место пинцетом кладется кусочек ляписа (азотнокислого серебра), который при нагревании расплавляется, в результате чего в месте соединения возникает прочный контакт.
Если Ø свариваемой проволоки не превышает 0,15-0,2 мм, то ее концы накладывают друг на друга (расстояние 15-20 мм) и на них наматывают тонкую медную проволоку Ø 0,1-0,15 мм. Затем соединенную таким образом проволоку нагревают газовой горелкой. Медь при этом начинает плавиться и прочно соединяет свариваемые концы нихромовой проволоки. Этот способ применим для соединения никелевой, медно-никелевой, медной проволоки с проволокой из прецизионных сплавов с высоким электрическим сопротивлением: Нихром Х20Н80, Х20Н80-ВИ, Х20Н80-Н, Х15Н60, Х16Н60-Н, Н80ХЮД, фехраль Х23Ю5Т.
Перегоревшую спираль электронагревательного прибора из сплавов: Нихром, константан, никелин. Соединяем следующим способом: концы провода в месте обрыва вытянуть на длину 15-20 мм и зачищаем до блеска абразивной шкуркой. Затем из листовой стали или алюминия вырезаем небольшую пластинку, скручиваем ее и делаем муфту, надеваем на проволоку вместе их соединения. Нихром предварительно скрепляем обычной скруткой. Затем муфту плотно сжимаем пассатижами.
Информация с сайта компании ПАРТАЛ, ООО
Выбор нихромовой проволоки
Как же выбрать проволоку, необходимую именно для выших нужд? Для разных целей используются ищделия с разным составом сплава, диаметром и сечением, поэтому здесь в первую очередь необходимо ориентироваться на маркировку проволоки.
Маркировка Н указывает на то, что данная проволока используется при изготовлении нагревательных элементов, не превышающих в диаметре 0,2 мм.
Маркировка С указывает на то, что данное изделие подходит для производства элементов сопротивления различных механизмов.
Маркировка ТЭН указывает на применимость данной продукции для производства электронагревателей трубчатого типа.
Также маркировка указывает на рабочие температуры, которые являются максимальными для конкретного сплава и его удельное сопротивление.
Рабочие температуры/Удельное сопротивление:
Х20Н80 до 1200 градусов Цельсия — Х20Н80 — 1.12 Ом*мм/м Х15Н60 до 1125 градусов Цельсия — Х15Н60 — 1.13 Ом*мм/м ХН20ЮС до 1100 градусов Цельсия — ХН20ЮС — 1.02 Ом*мм/м ХН70Ю до 1200 градусов Цельсия — ХН70Ю — 1.30 Ом*мм/м
Выше по тексту указаны показатели для проволоки толщиной более 3-х мм. Чем больше диаметр проволоки, тем больше значение этих показателей.
Обязательно нужно обратить внимание на наличие у производителя технических документов, на основании которых была изготовлена данная проволока – ГОСТ или ТУ. Только эти документы могут гарантировать, что вы приобретаете качественный продукт, характеристики которого будут не ниже заявленных производителем
Диаметр, сопротивление и TCR
Существуют основные характеристики, которые применимы ко всем проводам, независимо от материала, из которых они сделаны
Первое на что стоит обратить внимание, это диаметр провода. В метрической система измеряется в миллиметрах (например: 0,4мм), в имперской диаметр помечается как калибр (gauge) и обозначается цифровым значением (например: 26 gauge)
Если с миллиметрами все понятно, то в имперской системе, чем выше калибр, тем меньше диаметр проволоки. Для лучшего понимания или быстрого перевода в миллиметры, можно пользоваться калькулятором намоток, где в поле «Диаметр провода» можете увидеть основные размеры и их значения.
Вторая особенность провода, в том, что при увеличении диаметра, сопротивление уменьшается, но требуется больше времени для его нагрева. Толстые провода 0,8мм и 0,6мм, будут иметь низкое сопротивление и потребуется больше времени на нагрев, чем более тонкие 0,4мм или 0,3мм.
Температурный контроль (TC)
Для температурного контроля используются металлы, у которых сопротивление зависит от температуры спирали (Температурный коэффициент сопротивления (TCR)). Для регулирования мощности, ваш мод каждый 0,25 секунды считывает сопротивление и подает на спираль нужную мощность, чтобы поддерживать определенную температуру нагрева.
Я обещал, что статья будет без технических сложностей, но с температурным контролем легко не получится. Поэтому простой пример: боксмод знает сопротивление холодной спирали и TCR, с помощью чего он легко высчитывает температуру и решает сколько мощности подавать на спираль, а если температура выше выставленной, то вообще прекратить подавать электричество. Все просчеты происходят по 4 раза в секунду, именно поэтому вам сложно будет увидеть и почувствовать какие-то изменения в работе мода. Надеюсь было понятно, теперь перейдем непосредственно к проводам и спиралям.
Методики расчета
По сопротивлению
Давайте разберемся как рассчитать длину нихромовой проволоки по мощности и сопротивлению. Расчёт начинается с определения требуемой мощности. Представим, что, нам нужна нить из нихрома для паяльника малых размеров мощностью в 10 Ватт, который будет работать от блока питания на 12В. Для этого у нас есть проволока диаметром 0.12 мм.
Простейший расчет длины нихрома по мощности без учета нагрева выполняется так:
Определим силу тока:
Расчет сопротивления нихромовой проволоки проводим по закону Ома:
Длина проволоки равна:
где S – площадь поперечного сечения, ρ – удельное сопротивление.
Или по такой формуле:
Но сначала нужно рассчитать удельное сопротивление для нихромовой проволоки диаметром 0.12мм. Оно зависит от диаметра – чем он больше, тем меньше сопротивление.
Тоже самое можно взять из ГОСТ 12766.1-90 табл. 8, где указана величина в 95.6 Ом/м, если по ней пересчитать, то получится почти тоже самое:
Для нагревателя мощностью 10 ватт, который питается от 12В, нужно 15.1см.
Если вам нужно выполнить расчет числа витков спирали, чтобы её свить из нихромовой проволоки такой длины, то используйте следующие формулы:
Длина одного витка:
где L и d – длина и диаметр проволоки, D – диаметр стержня на котором будут мотать спираль.
Допустим мы будем мотать нихромовую проволоку на стержень диаметром 3 мм, тогда расчеты проводим в миллиметрах:
Но при этом нужно учитывать, способен ли вообще нихром такого сечения выдержать этот ток. Подробные таблицы для определения максимального допустимого тока при определенной температуре для конкретных сечений приведены ниже. Простыми словами – вы определяете, до скольки градусов должна греться проволока и выбираете её сечение для расчётного тока.
Также учтите, что если нагреватель находится внутри жидкости, то ток можно увеличить в 1.2-1.5 раз, а если в замкнутом пространстве, то наоборот – уменьшить.
По температуре
Проблема приведенного выше расчёта в том, что мы считаем сопротивление холодной спирали по диаметру нихромовой нити и её длине. Но оно зависит от температуры, при этом же нужно учитывать при каких условиях получится её достичь. Если для резки пенопласта или для обогревателя такой расчет еще применим, то для муфельной печи он будет слишком грубым.