Huona-Legierung5J1480(Bimetallstreifen)

(Gebräuchliche Bezeichnung: 135)

Bimetallstreifen wandeln Temperaturänderungen in mechanische Verformung um. Sie bestehen aus zwei Streifen unterschiedlicher Metalle, die sich beim Erhitzen unterschiedlich stark ausdehnen – üblicherweise Stahl und Kupfer, in manchen Fällen auch Stahl und Messing. Die Streifen sind über ihre gesamte Länge durch Nieten, Löten oder Schweißen miteinander verbunden. Die unterschiedliche Wärmeausdehnung bewirkt, dass sich der flache Streifen beim Erhitzen in die eine Richtung und beim Abkühlen unter seine Ausgangstemperatur in die entgegengesetzte Richtung biegt. Das Metall mit dem höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten befindet sich beim Erhitzen auf der Außenseite und beim Abkühlen auf der Innenseite der Kurve.

Die seitliche Auslenkung des Streifens ist wesentlich größer als die geringe Längsausdehnung der beiden Metalle. Dieser Effekt wird in einer Reihe mechanischer und elektrischer Geräte genutzt. In manchen Anwendungen wird der Bimetallstreifen flach verwendet, in anderen wird er zur Kompaktheit zu einer Spule gewickelt. Die größere Länge der gewickelten Version ermöglicht eine höhere Empfindlichkeit.

Diagramm einesBimetallstreifenzeigt, wie der Unterschied in der Wärmeausdehnung der beiden Metalle zu einer viel größeren seitlichen Verschiebung des Streifens führt.

Zusammensetzung

Chemische Zusammensetzung (%)

Typische physikalische Eigenschaften

Anwendung: Das Material wird hauptsächlich in automatischen Steuergeräten und Instrumenten (z. B. Abgasthermometer, Thermostate, Spannungsregler, Temperaturrelais, automatische Schutzschalter, Membranmessgeräte usw.) zur Herstellung von Temperaturregelungs-, Temperaturkompensations-, Strombegrenzungs-, Temperaturanzeige- und anderen wärmeempfindlichen Bauteilen verwendet.

Merkmal: Die grundlegende Eigenschaft des Bimetall-Thermostats besteht in der Biegeverformung bei Temperaturänderungen, die zu einem bestimmten Drehmoment führt.
Der Ausdehnungskoeffizient von Bimetallstreifen in Thermostaten unterscheidet sich von dem zweier oder mehrerer Metall- oder Legierungsschichten, die entlang der gesamten Kontaktfläche fest miteinander verbunden sind. Dadurch kommt es zu einer temperaturabhängigen Formänderung in thermosensitiven Funktionsverbundwerkstoffen. Die Schicht mit dem höheren Ausdehnungskoeffizienten wird als aktive Schicht bezeichnet, die Schicht mit dem niedrigeren als passive Schicht.