Categorias: Materiais para resistências

A liga de cobre-níquel (CuNi) Cuprothal® 49 (conhecida universalmente como Constantan) é fabricada sob condições controladas a partir de cobre eletrolítico e níquel puro.

Cuprothal® 49 tem uma série de características especiais – algumas elétricas, outras mecânicas – que a tornam uma liga extremamente versátil. Para certas aplicações, sua alta resistência específica e coeficiente de resistência de temperatura insignificante são os atributos mais importantes. Para outros, o fato de Cuprothal® 49 oferecer boa ductilidade, ser facilmente consolidado e soldado e ter boa resistência à corrosão atmosférica é mais significativo.

Embora a gama de aplicações da Cuprothal® 49 seja tão ampla, normalmente se enquadra em quatro categorias principais:

  • Uma liga ideal para enrolamento de reostatos industriais pesados ​​e resistência de partida de motores elétricos. Alta resistência específica, juntamente com boa ductilidade e resistência à corrosão são requisitos importantes nesta categoria, e a Cuprothal® 49 satisfaz as especificações mais exigentes.
  • Cuprothal® 49 é amplamente utilizado em resistores de precisão de fio enrolado, potenciômetros com temperatura estável, dispositivos de controle de volume e extensômetros. No campo do resistor, sua alta resistência e coeficiente de resistência de temperatura insignificante são os principais atrativos.
  • A terceira categoria principal de aplicação explora outra característica da Cuprothal® 49. Este é o fato de que ele desenvolve uma alta EMF térmica (força eletromotriz) contra alguns outros metais.
  • Aplicações de aquecimento de resistência de baixa temperatura, como cabos de aquecimento.

Ligas de cobre-níquel com resistividade média e baixa

A Kanthal produz ligas de cobre-níquel com resistividade inferior à da Cuprothal 49. As principais aplicações são em resistências elétricas de alta corrente, conexões, cabos de aquecimento, mantas elétricas, fusíveis, resistores, mas também são usados ​​em muitas outras aplicações.

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

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

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

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

CaptionDifferent resistors and potentiometers using Kanthal® alloys.

Cuprothal®49 Cuprothal®30 Cuprothal®15 Cuprothal®10 Cuprothal®5
Composição nominal, % Ni 44 21 11 6 2
Cu equilíbrio equilíbrio equilíbrio equilíbrio equilíbrio
Fe + – – – –
Mn 1 1,5 – – –
Densidade ρ g/cm3 8,90 8,90 8,90 8,90 8,90
Ib/pol3 0,321 0,321 0,321 0,321 0,321
Resistividade 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
Fator de temperatura da resistividade, Ct
-55 – 150 °C -67 – 300 °F ±20 /±60
20 – 105 °C (68 – 220 °F) 250 400 700 1.300
Faixa 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 expansão térmica linear α, × 10-6/K 14 16 16 16 16,5
20 – 100 °C (68 – 210 °F)
Condutividade térmica λ a 50 °C W/m K 21 35 60 90 130
a 122 °F Btu pol/pé2 h °F 146 243 460 624 901
Capacidade de calor específico 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
Ponto de fusão (aprox.) °C 1.280 1.150 1.100 1,095 1,090
°F 2336 2102 2.012 2003 1994
Propriedades mecânicas* (aprox.)
Resistência à tração, mín N/mm2 420 340 250 230 220
psi 60900 49300 36200 33350 31900
Resistência à tração, máx N/mm2 690 690 540 680 440
psi 100100 100100 78300 98600 63800
Alongamento na ruptura % 30 30 30 30 30
Propriedades magnéticas não magnético não magnético não magnético não magnético não magnético