熱雙金屬特性的主要參量有:①比彎曲。包括影響熱雙金屬彎曲量的所有材料特性。它是衡量熱雙金屬對溫度變化靈敏程度的一個重要參量。②使用溫度范圍。熱雙金屬可以正常工作的溫度范圍。包括線性溫度范圍和允許使用溫度范圍。在線性溫度范圍內(nèi)熱雙金屬的彎曲位移量與溫度呈線性關系,比彎曲值。允許使用溫度范圍大于線性溫度范圍。在此范圍內(nèi),雖然比彎曲值有所降低,但內(nèi)部熱應力尚低于材料的彈性極限,仍能安全使用。③彈性模量。計算熱雙金屬元件產(chǎn)生的推力、力矩和內(nèi)應力時所需的參量。④電阻率。計算直接通電加熱的熱雙金屬元件發(fā)熱溫度的參量。
最常用的3Ni24Cr2(主動層)/ 4J36(被動層)熱雙金屬的主要特性為:比彎曲(室溫~150℃),(13.2~15.5)×10-6℃-1;允許使用溫度范圍,-70~+450℃;線性溫度范圍, -20~+180℃;彈性模量,≥16000kgf/mm2;電阻率(20±5℃),77~84μΩ·cm。
雙金屬帶材:熱雙金屬是由兩層或兩層以上具有不同線膨脹系數(shù)的合金牢固結合的復合材料。膨脹系數(shù)較大的合金層稱為主動層,膨脹系數(shù)較小的合金層稱為被動層,主動層與被動層間可加有起調(diào)節(jié)電阻作用的中間層,當環(huán)境溫度變化時,由于主動層和被動層的膨脹系數(shù)不同,產(chǎn)生彎曲或轉動。這種合金用于溫度控制、溫度補償、電流限制、溫度指示等自動控制裝置和儀器儀表中的熱敏元件。還可應用于斷路器,開關,熱繼電器,各類溫控元器件,家電保護器,電子保護器,日光燈啟輝器、電流型自動控制開關,自動安全保護開關條條等。還用于流體(氣。液)閥門開關等中低壓電器中的熱敏元件。
精密合金的一種,由兩層(或多層)具有不同熱膨脹系數(shù)的金屬或合金作為組元層牢固結合而成。熱雙金屬中的一組元層具有低的熱膨脹系數(shù),為被動層;另一組元層具有高的熱膨脹系數(shù),為主動層。有時,為了得到性能特殊的熱雙金屬,還可以加入第三層或第四層金屬或合金。通常,被動層都采用含Ni34~50%的因瓦型合金;主動層則采用黃銅、鎳、Fe-Ni-Cr、Fe-Ni-Mn和Mn-Ni-Cu合金等。通過主動層和被動層材料的不同組合,可以得到不同類型的熱雙金屬,如高溫型、中溫型、低溫型、高敏感型、耐蝕型、電阻型和速動型等。