[科普中國]-金基電阻合金

金基電阻合金（Au-base electric resistance alloy） 以金為基的電阻合金。有AuCr2.1，AuNi9Cr7，AuNi25Cr10Mn，AuPd20V10，AuPd20V10Ti0.5，AuPd20V10Co2等牌號(hào)。其中AuCr2.1的性能為：電阻率ρ=3.3×10-7 Ω**·**m，電阻溫度系數(shù)α（0～100℃）1.0×10-6 ℃-1，平均對(duì)銅熱電動(dòng)勢E均Cu（0～100℃）=-7.5μV/℃。其耐蝕性和抗氧化性和Pt基電阻合金相差無幾，但它具有高的化學(xué)和電學(xué)穩(wěn)定性能、低的接觸電阻和噪聲電平以及良好的抗有機(jī)物腐蝕性能?？芍谱鳂?biāo)準(zhǔn)電阻器等。如AuCr2.1制成的油浸式Rosa型標(biāo)準(zhǔn)電阻，在四年中電阻值一般只下降5～10ppm。

簡介金的抗氧化性和耐腐蝕性僅次于鉑，且對(duì)有機(jī)蒸氣有惰性，它的產(chǎn)量高，價(jià)格比鉑便宜，因此以金為基的合金很受重視。但以金為基的二元合金的電阻率低，電阻溫度系數(shù)較高，硬度較低，不耐磨，如在其中添加其他元素，能夠得到電阻率高，電阻溫度系數(shù)低，對(duì)銅熱電勢低，硬度和強(qiáng)度以及耐磨方面均有提高的新合金，如金鈀鐵合金等。

金鈀鐵合金是以金和鈀為基，加入鐵使金鈀系合金能采用熱處理方法以提高電阻率，并降低電阻溫度系數(shù)。為使金鈀鐵系合金在受熱時(shí)電阻率穩(wěn)定，在合金中加入少量的鋁、鉈、銦等元素，從而克服了金鈀鐵系合金電阻率不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，衍生出金鈀鐵鋁系、金鈀鐵鉈系、金鈀鐵銦系等合金系列。這類合金的電阻率很高，而且可以在退火狀態(tài)下長期使用。如金鈀鐵鋁電阻合金線的電阻率最高可達(dá)2.3MΩ·m，而電阻溫度系數(shù)卻接近于零。

常用的金基電阻合金線有金銀銅線、金鎳鉻線、金鎳銅線及金鈀鐵鋁線等。1

特點(diǎn)金的抗氧化性及耐蝕性僅次于鉑，但金對(duì)有機(jī)蒸氣有惰性。與鉑相比，金具有產(chǎn)量高、價(jià)格低的特點(diǎn)。以金為基的二元合金電阻率低，電阻溫度系數(shù)較高，硬度較低，耐磨性差。如在二元體系的基礎(chǔ)上添加其他元素，可克服以上不足。例如金鈀鐵合金的電阻率比二元體系顯著提高，同時(shí)電阻溫度系數(shù)得到降低。金鈀鐵鋁系、金鈀鐵鉈系、金鈀鐵銦系等可以克服金鈀鐵三元合金受熱時(shí)電阻率不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，具有很高的電阻率，且可在退火狀態(tài)下長期使用。常用的金基電阻合金線有金銀銅線、金鎳鉻線、金鎳銅線和金鈀鐵鋁線等，它們是鉑基電阻合金的代用材料。2

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)貴金屬電阻合金線的牌號(hào)與主要化學(xué)成分見下表。貴金屬電阻合金線的直徑及允許公差、橢圓度公差應(yīng)符合的規(guī)定。

電阻合金線的表面應(yīng)光潔，不應(yīng)有毛刺、扭折、竹節(jié)、裂紋和凹坑等缺陷，其表面粗糙度Ra為0.08～0.16μm。允許有局部的、深度不超出直徑允許公差的擦傷、劃痕和凹坑等缺陷。直徑0.04mm以上的線材，一端自由下垂時(shí)應(yīng)接近直線，若形成螺旋圈時(shí)應(yīng)較有規(guī)律。

線材供應(yīng)狀態(tài)一般為硬態(tài)；直徑為0.15mm的PdAgCu 36-4合金線以軟態(tài)（M）供應(yīng)。

線材的拉斷力、每米電阻值及電阻溫度系數(shù)應(yīng)符合的規(guī)定。線材任意8米內(nèi)的海米電阻值之差不得大于0.5締；若要求一軸線材任意1米的海米電阻值之差不大于0.5gS時(shí)，需在訂貨時(shí)提出。直徑為0.15mm的PdAgCu 36-4合金線的電阻溫度系數(shù)（0～100℃）為（2.3～6.5）×10-5/℃。3

特性和用途目前我國經(jīng)沼使用的貴金屬電阻材料有鉑基合金、鈀基合金、金基合金和銀基合金。 ·

鉑基電阻合金線具有適中的電阻率、極優(yōu)的耐腐蝕和抗氧化性能，即使氏期暴露在高溫、高濕條件下或強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)中，表面仍能保持初始狀態(tài)。它具有小而穩(wěn)定的接觸電阻、低的噪聲電平、硬度高、壽命長、良好的加工性和焊接性，長期以來是最可靠的電位器繞組材料，其缺點(diǎn)是在有機(jī)蒸汽中易生成絕緣的褐色粉末。常用的鉑基電阻合金線有鉑銥線、鉑銅線等。

鈀基電阻合金線的特點(diǎn)是電阻率較高、電阻溫度系數(shù)較低、接觸電阻伍領(lǐng)穩(wěn)定、焊接性能好、價(jià)格比鉑基合金線便宜。它的不足之處是耐腐蝕性和抗氧化性不如鉑基合金線，在有機(jī)蒸汽中也易產(chǎn)生“褐粉”。常用的鈀基電阻合金線有鈀銀線、鈀銀銅線等。

金的抗氧化性和耐腐蝕性僅次于鉑，且對(duì)有機(jī)蒸汽有惰性。它的產(chǎn)量高，價(jià)格比鉑便宜，因此以金為基的合金很受重視。但以金為基的二元合金的電阻率低、電阻溫度系數(shù)較高、硬度較低、不耐磨，如在其中添加其它元素，能夠得到電阻率高，電阻溫度系數(shù)低、對(duì)銅熱電勢低、硬度和強(qiáng)度及耐磨方面均有提高的新合金，如金鈀鐵合金等。

金鈀鐵合金是以金和鈀為基加入鐵，使金鈀系合金能用熱處理方法，顯著提高電阻率并降低電阻溫度系數(shù)。為使金鈀鐵系合金在受熱時(shí)電阻率穩(wěn)定，在合金中加入少量的鋁、鉈、錮等元素，從而克服了金鈀鐵系合金電阻率不穩(wěn)定的缺點(diǎn)。衍生出金鈀鐵鋁系、金鈀鐵鉈系、金鈀鐵錮系等合金系列。這類合金的電阻率很高，而且可以在退火狀態(tài)下長期使用。如金鈀鐵鋁電阻臺(tái)金線的電阻率最高可達(dá)2.3×10-6 Ω**·**m，而電阻溫度系數(shù)卻接近于零。常用的金基電阻合金線有金銀銅線、金鎳鉻線、金鎳銅線和金鈀鐵鋁線等。

銀基電阻合金線的使用性能介于金基線和錳銅線之間。它比錳鋼線的抗腐蝕性好，但不抗硫化和鹽霧的腐蝕，因此使用價(jià)值不如金基電阻合金線。 目前常用的銀基電阻合金線主要是銀錳線和銀錳錫線。3

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

程鵬 - 副教授 - 西南大學(xué)