Categorías: Materiales resistivos

La aleación de cobre-níquel (CuNi) Cuprothal® 49 (universalmente conocida como Constantan) se fabrica en condiciones controladas a partir de cobre electrolítico y níquel puro.

Cuprothal® 49 tiene una serie de características especiales, algunas eléctricas, otras mecánicas, que la convierten en una aleación extraordinariamente versátil. Para ciertas aplicaciones, su alta resistencia específica y su insignificante coeficiente de temperatura de resistencia son los atributos más importantes. Para otros, es más significativo el hecho de que Cuprothal® 49 ofrece buena ductilidad, se suelda fácilmente y tiene buena resistencia a la corrosión atmosférica.

Aunque la gama de aplicaciones de Cuprothal® 49 es muy amplia, normalmente se divide en cuatro categorías principales:

  • Una aleación ideal para bobinar reóstatos industriales de servicio pesado y resistencias de arranque de motores eléctricos. Una alta resistencia específica, junto con una buena ductilidad y resistencia a la corrosión son requisitos importantes en esta categoría, y Cuprothal® 49 satisface las especificaciones más exigentes.
  • Cuprothal® 49 se usa ampliamente en resistencias de precisión de alambre bobinado, potenciómetros estables a la temperatura, dispositivos de control de volumen y galgas extensométricas. En el campo de las resistencias, su alta resistencia y su insignificante coeficiente de temperatura de resistencia son sus principales puntos fuertes.
  • La tercera categoría principal de aplicación aprovecha otra característica de Cuprothal® 49: desarrolla una EMF (fuerza electromotriz) térmica alta contra ciertos metales.
  • Aplicaciones de calentamiento por resistencia a baja temperatura, como cables de calentamiento.

Aleaciones de cobre-níquel de media y baja resistividad

Kanthal produce aleaciones de cobre-níquel con resistividad inferior a las de Cuprothal 49. Las principales aplicaciones son en resistencias eléctricas de alta corriente, accesorios, cables de calentamiento, mantas eléctricas, fusibles, resistencias, pero también se utilizan en muchas otras aplicaciones.

Cuprothal® 30
Resistividad 30 μΩcm (180 Ω/cmf)

Cuprothal® 15
Resistividad 15 μΩcm (90 Ω/cmf)

Cuprothal® 10
Resistividad 10 μΩcm (60 Ω/cmf)

Cuprothal® 05
Resistividad 5 μΩcm (30 Ω/cmf)

CaptionDifferent resistors and potentiometers using Kanthal® alloys.

    Cuprothal®49 Cuprothal®30 Cuprothal®15 Cuprothal®10 Cuprothal®5
Composición nominal, % Ni 44 21 11 6 2
Cu equilibrio equilibrio equilibrio equilibrio equilibrio
Fe + – – – –
Mn 1 1,5 – – –
Densidad ρ g/cm3 8,90 8,90 8,90 8,90 8,90
Ib/pulg. 3 0,321 0,321 0,321 0,321 0,321
Resistividad a 20 °C Ω mm2/m 0,49 0,30 0,15 0,10 0,05 
a 68 °F Ω/cmf 295 180 90 60 30
Coeficiente de resistividad a la temperatura, Ct            
-55 – 150 °C -67 – 300 °F   ±20 /±60        
20 – 105 °C (68 – 220 °F)     250 400 700 1300
Rango de temperaturas °C -55 – 150 20 – 105 20 – 105 20 – 105 20 – 105
°F -67 – 300 68 – 220 68 – 220 68 – 220 68 – 220
Coeficiente de dilatación térmica lineal α, × 10-6/K   14 16 16 16 16,5
20 – 100 °C (68 – 210 °F)          
Conductividad térmica λ a 50 °C W/m K 21 35 60 90 130
a 122 °F Btu pulg./ft2 h °F 146 243 460 624 901
Capacidad calorífica específica a 20 °C kJ/kg K 0,41 0,37 0,38 0,38 0,38
a 68 °F Btu/lb °F 0,098 0,088 0,091 0,091 0,091
Punto de fusión (aprox.) °C 1280 1150 1100 1095 1090
°F 2336 2102 2012 2003 1994
Propiedades mecánicas* (aprox.)            
Resistencia a la tracción, mín. N/mm2 420 340 250 230 220
psi 60900 49300 36200 33350 31900
Resistencia a la tracción, máx. N/mm2 690 690 540 680 440
psi 100100 100100 78300 98600 63800
Alargamiento a la rotura % 30 30 30 30 30
Propiedades magnéticas   no magnético no magnético no magnético no magnético no magnético