Cuando pasa una corriente eléctrica, casi todos los conductores pueden generar calor. Sin embargo, no todos son aptos para fabricar elementos calefactores. Es necesaria la combinación correcta de características eléctricas, mecánicas y químicas. A continuación, se presentan las características importantes para el diseño de elementos calefactores.
Resistividad:Para generar calor, el elemento calefactor debe tener suficiente resistencia. Sin embargo, esta no puede ser lo suficientemente alta como para convertirse en aislante. La resistencia es igual a la resistividad multiplicada por la longitud del conductor, dividida por su sección transversal. Para una sección transversal dada, a fin de obtener un conductor más corto, se utiliza un material con alta resistividad.
Propiedades antioxidantes:La oxidación puede consumir los elementos calefactores, reduciendo así su capacidad o dañando su estructura. Esto limita su vida útil. En el caso de los elementos calefactores metálicos, la formación de aleaciones con óxidos contribuye a resistir la oxidación mediante la formación de una capa de pasivación.
Coeficiente de temperatura de resistencia: En la mayoría de los conductores, al aumentar la temperatura, también aumenta la resistencia. Este fenómeno tiene un impacto más significativo en ciertos materiales que en otros. Para el calentamiento, suele ser recomendable usar un valor más bajo.
Propiedades mecánicas:A medida que el material se acerca a su etapa de fusión o recristalización, es más propenso al debilitamiento y la deformación que a temperatura ambiente. Un buen elemento calefactor puede mantener su forma incluso a altas temperaturas. Por otro lado, la ductilidad también es una propiedad mecánica importante, especialmente para los elementos calefactores metálicos. La ductilidad permite que el material se estire en alambres y se moldee sin afectar su resistencia a la tracción.
Punto de fusión:Además del aumento significativo de la temperatura de oxidación, el punto de fusión del material también limita su temperatura de funcionamiento. El punto de fusión de los elementos calefactores metálicos es superior a 1300 °C.
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Hora de publicación: 16 de septiembre de 2023
