stal nierdzewna
Kategorie:

Czy stal nierdzewna przewodzi prąd?

Konduktancja, inaczej przewodność elektryczna lub przewodnictwo właściwe to parametr określający skłonność materiału do przepływu prądu elektrycznego. Jednostka konduktancji w układzie SI to simens. Każdy materiał ma określoną przewodność, również nieprzewodniki, materiały elektroizolacyjne i izolatory przewodzą prąd, ale w śladowych ilościach. Wśród metali większość to dobre przewodniki. Czy stal nierdzewna przewodzi prąd?

Stal nierdzewna – charakterystyka

Pod nazwą stal nierdzewna kryje się duża grupa różnych gatunków stali, które są stopem żelaza z chromem (minimum 11%) i węglem (mniej niż 1,2%). Inne składniki tego stopu to: nikiel, aluminium, tytan, miedź, fosfor, azot i selen. Właśnie z powodu zawartości chromu stale nierdzewne nazywa się również stalami chromowymi. Cechuje je wysoka odporność na korozję i niekorzystne warunki pogodowe, gdyż na powierzchni obiektów samoczynnie tworzy się tzw. warstwa pasywna. Stal nierdzewna jest spawalna, odporna na temperaturę, odkształcenia, środki chemiczne. To materiał spawalny i niezwykle wytrzymały. Charakteryzuje się dużą plastycznością i elastycznością. Faktem jest również przewodność stali nierdzewnej. Wyroby ze stali nierdzewnej są lśniące i bardzo estetyczne. 

Stal nierdzewna 304

Istnieje kilkadziesiąt gatunków stali nierdzewnej. Jednym z nich jest stal nierdzewna 304. Ze względu na swoją uniwersalność jest najbardziej popularnym gatunkiem stali nierdzewnej na świecie. Zawiera od 16 do 24 procent chromu, do 35 procent niklu oraz nieduże ilości dwutlenku węgla i manganu. Cechuje ją spawalność oraz podatność na obróbkę termiczną. Jest niemagnetyczną stalą, spawalną. Ma bardzo dużą odporność na większość organicznych i nieorganicznych substancji chemicznych, rdzę i korozję na większość kwasów utleniających. Charakteryzuje ją wytrzymałość na wysokie i niskie temperatury oraz wytrzymałość mechaniczna. Wykorzystywana jest w bardzo wielu sektorach gospodarki, przy produkcji rur, bojlerów, mebli, w urządzeniach medycznych, w przemyśle samochodowym, chemicznym i rolniczym. Można znaleźć: stal nierdzewna aisi 304 w hempel-metals.pl.

Czy stal nierdzewna przewodzi prąd

Przewodność elektryczna właściwa to miara skłonności danego materiału do przewodzenia prądu elektrycznego. Jej odwrotnością jest opór właściwy. Przewodnictwo właściwe jest funkcją temperatury i obniża się dla metali, kiedy wzrasta temperatura, a odwrotnie jest w przypadku półprzewodników, tam wzrasta wraz z temperaturą. Pojęcie „przewodnictwo” ma kilka znaczeń.

W przypadku stali odnosi się do przenoszenia energii cieplnej i elektrycznej. Stal nierdzewna ma sporo niższą przewodność od stali węglowej. Jej przewodność cieplna to około 15 watów na kelwin na metr, a przewodność elektryczna (w temperaturze pokojowej) wynosi około 1,4 miliona siemensów na metr. W przypadku stali węglowej przewodność cieplna to około 45 watów na kelwin na metr, a przewodność elektryczna to około 6 milionów siemensów na metr. Generalnie stal nierdzewna charakteryzuje niższe przewodnictwo cieplne i większa odporność niż czyste żelazo. 

Można zwiększyć przewodność stali nierdzewnej poprzez naniesienie na jej powierzchnię powłok z metali szlachetnych, takich jak złoto, srebro i miedź. Pomimo swojej wyższej rezystywności złoto wykorzystywane jest najczęściej. Nie matowieje, co mam wpływ na estetykę pozłacanych elementów. 

W przemyśle, by zwiększyć przewodność elektryczną stosuje się bezprądowe niklowanie (niklowanie chemiczne) stalowych elementów. Niklowe powłoki galwaniczne modyfikują  pierwotne właściwości materiału, ale i poprawiają jego trwałość oraz odporność na ścieranie i korozję. Przy niklowaniu stosowane są specjalne kąpiele. Najbardziej popularna jest kąpiel typu Wattsa, której podstawowymi składnikami są: kwas borowy, siarczan niklawy i chlorek niklawy. Galwaniczne powłoki niklowe charakteryzują się dużą estetyką i odpowiednimi właściwościami mechanicznymi. Taka metoda stosowana jest w branży elektronicznej, motoryzacyjnej i chemicznej.