Q1: 6061 एल्यूमीनियम रॉड अन्य मिश्र धातुओं की तुलना में बेहतर विद्युत चालकता का प्रदर्शन क्यों करता है?
6061 एल्यूमीनियम छड़ (लगभग 40% IACS) की असाधारण चालकता इसकी अनुकूलित धातुकर्म रचना से उपजी है। 0.8-1.2% मैग्नीशियम और 0.4-0.8% सिलिकॉन युक्त गर्मी-उपचार योग्य मिश्र धातु के रूप में, यह इलेक्ट्रॉन बिखरने को कम करते हुए क्रिस्टलीय जाली अखंडता को बनाए रखता है। T6 टेम्पर ट्रीटमेंट इस संपत्ति को बढ़ाता है, जिससे Mg2SI का निर्माण होता है जो अनाज की सीमाओं को संरेखित करता है, जिससे प्रतिरोधकता को 2.8 μ · सेमी तक कम कर दिया जाता है। इलेक्ट्रॉन प्रवाह को बाधित करने वाली उच्च जस्ता सामग्री के साथ 7075 मिश्र धातु के विपरीत, 6061 का संतुलित मौलिक अनुपात 98.5% मुक्त इलेक्ट्रॉन गतिशीलता की अनुमति देता है। बसबार सिस्टम जैसे औद्योगिक अनुप्रयोग 1/3 वजन पर शुद्ध तांबे की 85% चालकता प्राप्त करके इसका लाभ उठाते हैं ...
Q2: विनिर्माण प्रक्रिया 6061 एल्यूमीनियम छड़ की चालकता को कैसे प्रभावित करती है?
एक्सट्रूज़न पैरामीटर गंभीर रूप से चालकता को प्रभावित करते हैं - 2 मिमी/एस के नीचे धीमी राम की गति माइक्रोवॉइड को रोकती है जो प्रतिरोधकता को 12-15%बढ़ाती है। 1 घंटे के लिए 530 डिग्री पर पोस्ट-एक्सट्रूज़न सॉल्यूशन हीट ट्रीटमेंट इंटरमेटेलिक यौगिकों को भंग कर देता है, इसके बाद सजातीय संरचना को "फ्रीज" करने के लिए पानी की शमन होती है। 8 घंटे के लिए 175 डिग्री पर कृत्रिम उम्र बढ़ने के बाद, वितरण वितरण का अनुकूलन करता है, बैचों में ± 3% के भीतर चालकता विचरण प्राप्त करता है। कोल्ड ड्रॉइंग प्रक्रियाओं को 10^12/सेमी से अधिक होने वाले अव्यवस्था घनत्व से बचने के लिए 20% से कम कमी अनुपात को बनाए रखना चाहिए जो चालकता को 8% तक कम कर देगा ...
Q3: उच्च-वर्तमान अनुप्रयोगों के लिए 6061 छड़ का उपयोग करते समय व्यावहारिक सीमाएं क्या हैं?
जबकि 6061 की 200A/ mm rating वर्तमान रेटिंग अधिकांश औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए सूट करती है, तीन प्रमुख सीमाएँ सामने आती हैं: सबसे पहले, 0.0043/ डिग्री तापमान गुणांक का कारण 15% प्रतिरोध 100 डिग्री पर वृद्धि करता है। दूसरा, गैल्वेनिक संक्षारण जोखिम को तांबे (0.25V संभावित अंतर) से संपर्क करते समय PTFE इन्सुलेशन की आवश्यकता होती है। तीसरा, 50% उपज शक्ति (145mpa) से ऊपर चक्रीय लोडिंग 10^5 चक्रों से अधिक 20% तक बढ़ती प्रतिरोध में थकान दरारें पैदा कर सकती है। आधुनिक शमन रणनीतियों में ग्राफीन कोटिंग्स (संपर्क प्रतिरोध को 40%तक कम करना) और सक्रिय तरल कूलिंग सिस्टम शामिल हैं।<30°C...
Q4: 6061 एल्यूमीनियम रॉड चालकता प्रदर्शन वास्तविक दुनिया के विद्युत प्रणालियों में तांबे की तुलना कैसे करता है?
61% चालकता-से-वजन अनुपात एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में 6061 को बेहतर बनाता है-एक 500kcmil एल्यूमीनियम कंडक्टर का वजन 0.45 किग्रा/मीटर बनाम कॉपर का 1.4 किग्रा/मीटर है। वोल्टेज ड्रॉप गणना 2 × 150 मिमी एल्यूमीनियम बनाम 1 × 95 मिमी cupper कॉपर का उपयोग करते समय 400a पर 150 मीटर से अधिक 3% नुकसान दिखाती है। हालांकि, एल्यूमीनियम के 1.7 × उच्च थर्मल विस्तार के लिए 30% बड़े टर्मिनल लग्स की आवश्यकता होती है। हाल ही में हाइब्रिड डिजाइन 6061 कोर पर तांबे की क्लैडिंग (0.1 मिमी मोटाई) को जोड़ते हैं, 60% तक सामग्री की लागत को कम करते हुए 88% तांबे की चालकता प्राप्त करते हैं ...
Q5: कौन सी उभरती हुई प्रौद्योगिकियां 6061 एल्यूमीनियम रॉड के विद्युत अनुप्रयोगों को और बढ़ा सकती हैं?
दो क्रांतिकारी दृष्टिकोण दिखाते हैं कि वादा: 1) समान-चैनल कोणीय दबाव (ECAP) के माध्यम से नैनोस्ट्रक्चरिंग अल्ट्राफाइन अनाज (300nm) बनाता है जो 45%IACS . 2) कार्बन नैनोट्यूब सुदृढीकरण (0.3wt%) के लिए कंडक्टिव नेटवर्क्स को कम करता है। संशोधित 6061 का उपयोग करके सीमेंस के 2024 प्रोटोटाइप बसबार ने 20 डिग्री कम ऑपरेटिंग तापमान के साथ 50% अधिक एम्पीसिटी का प्रदर्शन किया। एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग अब टोपोलॉजी-अनुकूलित हीट सिंक को कंडक्टिव रॉड्स में एकीकृत करने में सक्षम बनाता है, 1000 ए लोड पर जंक्शन तापमान को 40 डिग्री तक कम करता है ...
