Lorsqu'un courant électrique traverse un conducteur, presque tous peuvent générer de la chaleur. Cependant, tous ne conviennent pas à la fabrication d'éléments chauffants. Une combinaison adéquate de caractéristiques électriques, mécaniques et chimiques est nécessaire. Voici les caractéristiques importantes pour la conception d'éléments chauffants.
Résistivité:Pour produire de la chaleur, l'élément chauffant doit avoir une résistance suffisante. Cependant, cette résistance ne peut pas être suffisamment élevée pour devenir isolant. La résistance est égale au produit de la résistivité par la longueur du conducteur, divisé par sa section. Pour une section donnée, afin d'obtenir un conducteur plus court, on utilise un matériau à haute résistivité.
Propriétés antioxydantes :L'oxydation peut endommager les éléments chauffants, réduisant ainsi leur capacité ou endommageant leur structure. Cela limite leur durée de vie. Pour les éléments chauffants métalliques, la formation d'alliages avec des oxydes permet de résister à l'oxydation en formant une couche de passivation.
Coefficient de température de résistance : Dans la plupart des conducteurs, la résistance augmente avec la température. Ce phénomène a un impact plus important sur certains matériaux que sur d'autres. Pour le chauffage, il est généralement préférable d'utiliser une valeur plus faible.
Propriétés mécaniques :À mesure que le matériau approche de son stade de fusion ou de recristallisation, il est plus sujet à la fragilisation et à la déformation qu'à température ambiante. Un bon élément chauffant conserve sa forme même à haute température. Par ailleurs, la ductilité est également une propriété mécanique importante, notamment pour les éléments chauffants métalliques. Elle permet au matériau d'être étiré en fils et mis en forme sans affecter sa résistance à la traction.
Point de fusion:Outre l'augmentation significative de la température d'oxydation, le point de fusion du matériau limite également sa température de fonctionnement. Le point de fusion des éléments chauffants métalliques est supérieur à 1 300 °C.
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Date de publication : 16 septembre 2023
