JPH032356A - 電気比抵抗値の温度係数の小さいFe―Cr―Al系合金よりなる電熱体用材料 - Google Patents
電気比抵抗値の温度係数の小さいFe―Cr―Al系合金よりなる電熱体用材料Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
して使用されるFe−Cr−A Q系合金よりなる電熱
体用材料に関し、特に温度係数の小さい電、気化抵抗値
を有するFe−Cr−A Q系合金よりなる電熱体用材
料に関する。
く、且つ大気中で高温酸化された場合、合金表面に化学
的に安定で絶縁性の高いアルミナ酸化膜が形成され、耐
酸化性が優れているため、加熱炉のヒーターエレメント
や炉内部品、或いは家庭製品の電熱線として広く使用さ
れている。
いるものは、一般にCr:lO〜30wt%、An:2
,5〜8wt2、残部Feであり、種々の微量添加元素
を含んでいる。そして、この範囲の合金が使用する高温
で酸化しにくいこと、機械的性質が良く、塑性加工が容
易であること、電気比抵抗値が高いこと等の電熱合金と
しての要件は具備している。
抵抗値の温度係数が小さいことである。
等で温度の自動制御を行なう場合、電圧電流関係が一義
的に決まらず、温度制御方法が難しくなり、また電気炉
等の設計上、それらを考慮しなければならないという問
題点が生じるのである。
10’−” (1/’C)以下)としては、Cu−M
n合金、Ag−Mn−5n合金の中にみられるが、これ
らの合金は、電気比抵抗値が小さく電熱体材料とはなり
得ない。
、Ni−Cr軽合金やFe(:r−A Q系合金がある
が、これらの電気比抵抗値の温度係数はAi1者につい
てはu X 10−’ /’C程度、後者については6
×IO−“(17℃)程度であって、何れも電気抵抗値
の温度係数が小さく満足すべき電熱体材料とは言い難い
。
e−Cr−A Q系合金について、その組成と電気比抵
抗値の温度係数との種係について種々検討した結果、C
rとAlの含有量と電気比抵抗値の温度係数との間にあ
る関係があることを見出し、本発明を完成するに至った
もので、本発明の目的は、電気比抵抗値の温度係数が0
に近いFe−Cr−A Q系合金よりなる電熱体用材料
を提供するにある。
0wt%、残部Fe及び不可避的不純物であるFe−C
r−A (l系合金よりなる電熱体用材料において、C
rとAl量の含有量が次式 %式%) で表わされる成分範囲にあることを特徴とする電熱体用
材料であり、Cr:lO〜25wt%、 A n :
1,5〜15wし%、残部Fe及び不可避的不純物より
なり、鋼中にA11,0.を均等に分散させたFe−C
r−A Q系合金よりなる電熱体用材料において、Cr
とlの含有量が次式 %式%) で表わされる成分範囲にあることを特徴とする電熱体用
材料である。
Ag:2〜lowL%、残部Fe及び不可避的不純物で
あるFe−Cr−A Q系合金およびCr:IO〜25
wtL A Q :1.5〜15wt%、残部Fe及び
不可避的不純物よりなり、鋼中にA Q 、0.を均等
に分散させたFe−Cr−A I)、系合金において、
上記の関係式を満足することによって電気比抵抗値の温
度係数が1000℃までtxto−“(17℃)以下に
コントロールすることができるのである。
−Cr−A Q合金とした理由は、この成分範囲が加工
性を損なうことなく、電気比抵抗値が高く、又耐食性、
耐高温酸化性をもたせることができるからである。
電気比抵抗値を高温まで維持させることができる。i、
0お量としては0.1〜10容量%が適当であり、1,
0.の粒径は10μm以下が適当である。
測定される。
料の製造方法は特に限定されるものではなく、溶解方法
、粉末冶金法等何れの方法でも良い。ただ鋼にi、O,
を分散させたFe−Cr−A Q系合金の製造方法とし
てはAA、O,iのコントロールが容易な粉末冶金が適
している。
の理由は、温度の上昇と共に、原子の熱じよう乱が大き
くなり、原子間隔の規則性が減少し、したがって電子の
易動度が減少し、電気比抵抗値が増加する。
含有量の関係で上述の一般則とは異なった挙動を示し、
温度の上昇と共に電気比抵抗値が減少する現象が現われ
る。
と一定としてAC含有量を変化させた場合の電気比抵抗
値の温度変化を測定したところ、第1図のような関係に
あることを見出した。
量についてさらに詳細に検討し、lfiの含有量に対す
るΔR/R,・Δt−1/Tの変化率を求めたところ、
鋼中にAl、O,の分散した場合及びAM、O,のない
場合において、第2図に示す直線が得られた。同様にし
て、Cr量の含有量に対しても同じような直線が得られ
た。これらの図面について詳細に検討゛した結果、結局
、比抵抗値の温度係数とAl量、Cr量との関係は次の
ように整理される。
IL(wtX)温度係数=0,95X10−”−0,3
6X10−’Cr (wtX)鋼中にAl、O,を含む
場合、 温度係数・0.97XIO””−0,44X10−’A
l(wtX)温度係数=0.97xlO−”−0,35
xlO−’Cr (wtX)この2式を基に温度係数が
+x+o−”/’C以下のCr量、Al量の関係を求め
ることにより、特許請求の範囲が得られる。
それぞれ製造した。溶製法とは、大気誘導炉で溶解し、
8mmに鍛造し、熱間圧延、冷間圧延を経て最終0.2
mmの板を製造し、1000℃×5分の真空熱処理をし
た方法を云う。粉末冶金法とは、Fe粉、Cr粉及び一
部i、O,を含むAM粉をV型ミキサーにて混合し、そ
の後、双ロール間に挿入して0、5mmに粉末圧延し、
焼結、冷間圧延を経て最終0.2mmの板を製造し、更
に1000℃×5分の熱処理をした方法を云う。
1000℃までの電気比抵抗値を測定し、それらの温度
係数を求めた。この表より明らかなように、本発明鋼の
電気比抵抗値の温度係数はI X 10−@(1/℃)
以下と実用上電気比抵抗値の温度変化はないFe−(:
r−A Q系合金である。
て、室温から1000℃の範囲で電気比抵抗値の温度係
数がtxto−@(1/℃)以下と実用上電気比抵抗値
の温度変化がない電熱体用材料を提供することができる
のである。
抵抗値の温度変化、第2図はFe−20Cr−A Q系
合金のAl含有量と電気比抵抗値の温度係数の関係を示
す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.Cr:16〜23wt%、Al:2〜10wt%、
残部Fe及び不可避的不純物であるFe−Cr−Al系
合金よりなる電熱体用材料において、CrとAlの含有
量が次式9.4<0.39Al(wt%)+0.36C
r(wt%)<9.6で表わされる成分範囲にあること
を特徴とする電熱体用材料。 2.Cr:10〜25wt%、Al:1.5〜15wt
%、残部Fe及び不可避的不純物よりなり、鋼中にAl
_2O_3を均等に分散させたFe−Cr−Al系合金
よりなる電熱体用材料において、CrとAlの含有量が
次式 9.6<0.44Al(wt%)+0.35Cr(wt
%)<9.8で表わされる成分範囲にあることを特徴と
する電熱体用材料。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP1135765A JP2575059B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 電気比抵抗値の温度係数の小さいFeーCrーA▲l▼系合金よりなる電熱体用材料 |
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JP2575059B2 JP2575059B2 (ja) | 1997-01-22 |
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ID=15159341
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Country Status (1)
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JP (1) | JP2575059B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0680053A2 (en) * | 1994-04-27 | 1995-11-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | A temperature sensor |
WO2009084453A1 (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-09 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | シースヒータ及びグロープラグ |
CN104975139A (zh) * | 2014-04-10 | 2015-10-14 | 常熟市电热合金材料厂有限公司 | 一种用废铁生产铁铬铝电热合金的方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62280348A (ja) * | 1986-05-28 | 1987-12-05 | Hitachi Metals Ltd | Fe−Cr−Al系合金焼結体 |
-
1989
- 1989-05-31 JP JP1135765A patent/JP2575059B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62280348A (ja) * | 1986-05-28 | 1987-12-05 | Hitachi Metals Ltd | Fe−Cr−Al系合金焼結体 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0680053A2 (en) * | 1994-04-27 | 1995-11-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | A temperature sensor |
EP0680053A3 (en) * | 1994-04-27 | 1995-11-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | A temperature sensor |
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JP2575059B2 (ja) | 1997-01-22 |
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