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Materiais para Materiais para Resistências ElResistências Eléétricastricas IntroduIntroduççãoão ►►Materiais usados em resistências elMateriais usados em resistências eléétricas tricas -- baixa baixa condutividade e/ou boa dissipacondutividade e/ou boa dissipaçção tão téérmicarmica ►► Condutividade (Condutividade (σσ) ) –– capacidade de conduzir capacidade de conduzir corrente elcorrente eléétrica [S/m]trica [S/m] ►► ElEléétrons fortemente ligados aos trons fortemente ligados aos áátomostomos ►► Transformam energia elTransformam energia eléétrica em energia ttrica em energia téérmicarmica ►► ClassificaClassificaçção :ão : -- Condutores Condutores -- σσ >>10107 7 S/mS/m -- Isolantes Isolantes –– 1010--2020< < σσ <<1010--10 10 S/mS/m -- Semicondutores Semicondutores -- 1010--66< < σσ <<10104 4 S/mS/m ►► A seguir estão relacionados valores de A seguir estão relacionados valores de resistividade para diversos materiais [resistividade para diversos materiais [ΩΩ.mm.mm22/m/m ]] 0,054Volfrâmio0,115Estanho 0,055Tungstênio0,5Constantan 0,106Platina0,0172Cobre recozido 0,0158Prata0,0178Cobre duro 0,024Ouro0,0162Cobre puro 0,47Niquelina0,096Cobalto 0,087Níquel0,22Chumbo 1,1Nicromo50Carvão 0,96Mercúrio0,076Cádmio 0,48Manganina1,17Bismuto 0,35Mailechort0,094Bronze fosforoso 0,067Latão0,067Bronze 0,85Kruppina0,028Aldrey 0,132Ferro em fios0,492Advance 0,096Ferro puro0,417Antimônio 13Grafite0,0292Alumínio ResistividadeMaterialResistividadeMaterial Resistência ElResistência Eléétricatrica ►► Grandeza que mostra a dificuldade de circulaGrandeza que mostra a dificuldade de circulaçção ão de corrente elde corrente eléétrica trica ►► DefiniDefiniçção:ão: R=V/I [R=V/I [ΩΩ] ] ou ou R = (1/R = (1/σσ) . (L/A) [) . (L/A) [ΩΩ] ] σσ –– condutividade do materialcondutividade do material L L –– comprimento da pecomprimento da peççaa A A –– áárea da serea da seçção transversal ão transversal ►►As resistências elAs resistências eléétricas limitam a passagem tricas limitam a passagem de corrente de corrente –– I = V/RI = V/R ►►Transformam energia elTransformam energia eléétrica em energia trica em energia ttéérmica (efeito Joule)rmica (efeito Joule) Empregos:Empregos: ►►FabricaFabricaçção de resistoresão de resistores ►►AplicaAplicaçções tões téérmicasrmicas ResistoresResistores ►►Controlam e limitam a corrente em circuitos Controlam e limitam a corrente em circuitos eleléétricostricos ►►Materiais com alta resistividadeMateriais com alta resistividade ►►Identificados pelo valor da resistência ; Identificados pelo valor da resistência ; tolerância e potência mtolerância e potência mááxima xima Principalmente de 3 tipos:Principalmente de 3 tipos: ►►CarvãoCarvão ►►PelPelíícula metcula metáálica ou de carvãolica ou de carvão ►►Fio metFio metáálico bobinadolico bobinado Resistores de carvãoResistores de carvão ►►Mistura de massa de grafite e elemento Mistura de massa de grafite e elemento aglutinador (talco, argila ou resina acraglutinador (talco, argila ou resina acríílica)lica) ►►Mistura prensada envolvida por proteMistura prensada envolvida por proteçção plão pláásticastica ►► Valores variados; baixa precisão Valores variados; baixa precisão Resistores de pelResistores de pelíículacula ►► DeposiDeposiçção de uma finão de uma finííssima camada de carvão ou metal ssima camada de carvão ou metal resistivo (nresistivo (nííquelquel--cromo, cromo, óóxido de estanho, etc.) sobre um xido de estanho, etc.) sobre um corpo cilcorpo cilííndrico de material isolante ndrico de material isolante ►► Maior precisão Maior precisão Resistores bobinadosResistores bobinados ►► Enrolamento de um fio metEnrolamento de um fio metáálico resistivo em lico resistivo em torno de um ntorno de um núúcleo cilcleo cilííndrico de material isolante ndrico de material isolante ►► ConstantanConstantan –– propriedades tpropriedades téérmicas rmicas ►► Valores elevados de potência mValores elevados de potência mááximaxima AplicaAplicaçções Tões Téérmicasrmicas ►► Aquecedor Aquecedor -- aaçço inox, titânio ou cobreo inox, titânio ou cobre -- aplicaaplicaçções gerais ões gerais ►► Resistência bainha Resistência bainha -- aaçço inoxo inox -- Estufas para secagemEstufas para secagem -- Aquecimento de placas e Aquecimento de placas e tanquestanques Resistência Bainha Aquecedor AplicaAplicaçções Tões Téérmicasrmicas ►►Resistências de nResistências de nííquelquel--cromocromo -- Chuveiros elChuveiros eléétricostricos -- Ferro de soldaFerro de solda Mais aplicaMais aplicaçções Tões Téérmicasrmicas ►► Resistências de QuartzoResistências de Quartzo -- AltAltííssimo poder de irradiassimo poder de irradiaçção ão -- IrradiaIrradiaçção de infravermelhoão de infravermelho -- Alta durabilidadeAlta durabilidade -- Secagem de tinta e colaSecagem de tinta e cola -- AplicaAplicaçções ões àà vváácuo (fornos)cuo (fornos) Resistências de Quartzo AplicaAplicaçções Tões Téérmicasrmicas ►► ConstruConstruíídas para trabalhar das para trabalhar em situaem situaçções crões crííticas de ticas de contaminacontaminaçção por ão por deposideposiçção de material ão de material plpláástico onde stico onde éé requerido requerido altas temperaturas de altas temperaturas de trabalhotrabalho ►► MMááquinas injetoras de quinas injetoras de plpláásticostico C M B – RESISTÊNCIA COLEIRA EM MICA BLINDADA ConclusãoConclusão ►►Os materiais resistivos têm importante Os materiais resistivos têm importante funfunçção na fabricaão na fabricaçção de componentes. ão de componentes. ►►O material determina as propriedades O material determina as propriedades eleléétricas e ttricas e téérmicas do componente. rmicas do componente. ►►UtilizaUtilizaçção pelas propriedades resistivas e ão pelas propriedades resistivas e ttéérmicas rmicas
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