Widerstandswerkstoff An einen Widerstandswerkstoff sind je nach dessen
Verwendungszweck verschiedene Anforderungen zu stellen. Bei Verwendung als Normalwiderstand
verlangt man z. B., daß der elektrische Widerstand des Werks@taffes temperaturunabhängig
ist, d. h. daß der Ternp,e!raturkoeffizient gleich Null ist; bei Verwendung als
Heißleiter fordert man einen relativ hohen negativen Temperaturkoeffizienten des
elektrischen Widerstandes und eine genügende Oxydationsbeständigkeit. Sollen irgendwelche
aggressiven Medien erhitzt werden, so ist es zweckmäßig, den Widerstandswerkstoff
direkt im Medium zu haben. Der Widerstandswerkstoff muß in diesem Fall korrosionsbeständig
sein.Resistance material At a resistance material are depending on its
Purpose to make different requirements. When used as a normal resistor
one requires z. B. that the electrical resistance of the work @ taffes temperature-independent
is, d. H. that the temperature coefficient is zero; when used as
NTC thermistors are required to have a relatively high negative temperature coefficient of the
electrical resistance and sufficient resistance to oxidation. Should any
aggressive media are heated, it is advisable to use the resistor material
to have directly in the medium. In this case, the resistance material must be corrosion-resistant
be.
Die hi,sher bekannten Werkstoffe für Widerstände erfüllten nur die
eine oder andere dieser Bedingungen oder waren, wie beispielsweise Platin, sehr
kostspielig.The well-known materials for resistors only met that
one or other of these conditions or were, such as platinum, very
expensive.
Gegens,tand der Erfindung ist die Verwendung, von Legierungen, die.
die verschiedenen Anforderungen, die an Werkstoffe für elektrische Widerstände gestellt
werden können, in .sich vereinen. Gemäß der Erfindung werden Titan-Aluminium-Legierungen
mit -8 bis. 330/0, vorzugsweise mit 9 his 22% Aluminium, als Werkstoff für elektrische
Widerstände verwendet. Es wurde gefunden., da.ß derartige Titanlegier.ungen nicht
nur oxydationisbestänidig auch bei hohem Temperaturen sowie korrosionsbeständig
in aggressiven Mitteln, und zwar Mineralisäuren, organischen Säuren oder Salzlösungen
bzw. Salzschmelzen, sind, sondern auch durch die Wahl der Aluminiumkonzentration
in einem gewünschten Gebiet einen temperaturunabhängigen elektrischen Widerstand
oder sogar einen negativen I'eniperaturltoeffizienten des elektrischen Widerstandes
erhalten können.The object of the invention is the use of alloys that.
the various requirements placed on materials for electrical resistances
be able to unite in. According to the invention, titanium-aluminum alloys
with -8 to. 330/0, preferably with 9 to 22% aluminum, as a material for electrical
Resistors used. It has been found that such titanium alloys are not
only resistant to oxidation even at high temperatures and corrosion-resistant
in aggressive agents, namely mineral acids, organic acids or salt solutions
or molten salts, but also through the choice of aluminum concentration
a temperature-independent electrical resistance in a desired area
or even a negative temperature coefficient of electrical resistance
can get.
So ist z. B. der elektrische Widerstand einer Legierung finit 9% Aluminium
im Temperaturbereich von 20° C bis etwa 250^- C von der Temperatur 11ni:abhängig.
Ein solcher Werkstoff eignet sich beispielsweise als Normalwiderstand. Eine Legierung
mit 22% Aluminium besitzt von -190° C bis -f-1000° C einen negativen Temperaturkoeffizienten
des elektrischen Widerstandes von 6 - 10-4 Grad-1. Ein solcher Werkstoff ist beispielsweise
als Heißleiter einsetzbar. Die übrigen Legierungen bieten entsprechende Variationsmöglichkeiten.
So. besitzt z. B. eine Legierung mit 121/o Aluminium im Temperaturgebiet von 20°
C bis 100° C einen temperaturunabhängigen Widerstand und von etwa 100° C b,is 900°
C einen negativen Temperaturkoeffizienten des Widerstandes.So is z. B. the electrical resistance of an alloy finite 9% aluminum
in the temperature range from 20 ° C to about 250 ^ - C on the temperature 11ni: dependent.
Such a material is suitable, for example, as a normal resistor. An alloy
with 22% aluminum has a negative temperature coefficient from -190 ° C to -f-1000 ° C
of electrical resistance from 6 - 10-4 degree-1. Such a material is for example
Can be used as an NTC thermistor. The other alloys offer corresponding possibilities for variation.
So. has z. B. an alloy with 121 / o aluminum in the temperature range of 20 °
C to 100 ° C a temperature-independent resistance and from about 100 ° C to 900 °
C has a negative temperature coefficient of resistance.
Geringe Legierungszus,ätze, beeinträchtigen diese günstigen Eigenschaften
dar aluminiumhaltigen Titanlegierungen nicht. Besonders günstig wirken sich solche
Zusätze aus, die in der e-Phase bzw. a2-Phase löslich sind. Diese beiden Phasen
waren bisher nicht bekannt. Die --Phase liegt im Gebiet der Legierungen von. etwa:
20 bis 22% Aluminium, und die a2-Phase erstreckt sich von :etwa 8 bis
1714 Aluminium. Bei niedrigeren Gehalten von 8 bis 10% Aluminium kann auch
die bereits bekannte ai-Phase des System, Titan--Aluminium anwesend seih.Small alloy additions do not impair these favorable properties of the aluminum-containing titanium alloys. Those additives which are soluble in the e-phase or a2-phase have a particularly favorable effect. These two phases were previously unknown. The - phase lies in the area of the alloys of. about: 20 to 22% aluminum, and the a2 phase ranges from: about 8 to 1714 aluminum. With lower contents of 8 to 10% aluminum, the already known ai phase of the system, titanium - aluminum, can also be present.