Hallo Leute,
ich "uberleg mit gerade, wie ich f"ur eine Induktionsheizung die
Kupferspule sinnvoll veredeln k"onnte. Kupfer l"auft ja schnell an und
das in Kombination mit Skineffekt ist sicher nicht so toll.
Also warum nicht versilbern oder gar vergolden?
Bei Gold hat man aber ein wenig das Problem, dass sich das mit der Zeit
(vor allem bei Hitze) langsam in das Kupfer reinlegiert und dann immer
r"otlicher wird ('Rotgold' :)
Was mich nun interessieren w"urde: wird dadurch der Widerstand des
Materials schlechter als die schlechteste der Zutaten? Legierungen
leiten ja normalerweise schlechter, auch verformte Metalle sind
schlechter als der weichgegl"uhte Zustand. Aber gilt das auch, wenn
Metalle so "ahnlich sind wie Cu/Ag/Au: gleiche Nebengruppe, "ahnlich
duktil, "ahnliche Werte f"ur elektrische Leitf"ahigkeit.
Ich glaube kaum, dass sich der Skineffekt bei den niedrigen Frequenzen einer Induktionsheizung nennenswert bemerkbar macht.
Wenn du das Kupfer wirklich schützen willst, dann kannst du Nickel und dann Gold drauf machen. Dann diffundiert das Kupfer nicht mehr durch. Da die Spule aber eh mit Iso-Lack überzogen ist welche auch Luft vom Kupfer fern hält, ist das eher eine akademische Diskussion...
Boris Bäcker schrieb: > Ich glaube kaum, dass sich der Skineffekt bei den niedrigen Frequenzen > einer Induktionsheizung nennenswert bemerkbar macht. Deshalb wird in induktionsplatten ja auch HF-Litze verwendet.
Also ich habe in der Halbleiterei versilberte RF-Coils gesehen, die induktiv ein Plasma in der Kammer am Brennen hielten. Grundmaterial war ein Cu-Rohr. Leistung mehrere KW. Genialerweise wurden bei Reinigungs- und Wartungsarbeiten die schwarz angelaufenen Coils mit Scotchbrite gereinigt - bis irgendwann kaum noch Silber drauf war :-)))
Roland Ertelt schrieb: > Da die Spule aber eh mit Iso-Lack überzogen ist welche auch Luft vom > Kupfer fern hält, ist das eher eine akademische Diskussion... Nein, ist es nicht. Ich will mal mit Massivdraht anfangen. Mir egal, wenn der 500Grad heiss wird. Daher die Beschichtung, damit's nicht so schnell oxidiert. Auf Cu-Rohr mit Wasserk"uhlung will ich nur gehen, wenn's anders nicht m"oglich ist. Aber Wasser und Elektronik das passt halt zusammen wie die Faust und das Auge. Gerald B. schrieb: > Genialerweise wurden bei Reinigungs- > und Wartungsarbeiten die schwarz angelaufenen Coils mit Scotchbrite > gereinigt - bis irgendwann kaum noch Silber drauf war :-))) Scotchbrite mussten sie nehmen, weil die Drahtb"urste wieder nicht auffindbar war... Spass beiseite, wenn in so einer kostspieligen Anlage 'nur' Silber verwendet wurde, dann ist das wohl die beste Wahl!? "Ah, oder war das Gold nach dem ersten Mal reinigen schon weg??
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Marc P. schrieb: >Ich will mal mit Massivdraht anfangen. Bei welcher Frequenz soll das Ganze denn laufen? Bereits bei 50 kHz ist der Skineffekt schon deutlich ausgeprägt. Zum schnellen Lesen: http://de.wikipedia.org/wiki/Skin-Effekt Cu-Rohr ist daher sehr wahrscheinlich mehr als ausreichend. > Spass beiseite, wenn in so einer kostspieligen Anlage 'nur' Silber > verwendet wurde, dann ist das wohl die beste Wahl!? Silber leitet besser als Gold. Und bei der Oberflächenbeschichtung eines (Spulen-) Leiters sind sich bildende Silbersulfide nicht so problematisch. (Bei der Oberfläche von Schaltkontakten sähe das allerdings ganz anders aus.) Grüße Stefan
<verrückte_Idee> Sind heatpipes nicht aus Kupfer ? </verrückte_Idee> :D
Stefan Wagner schrieb: > Bei welcher Frequenz soll das Ganze denn laufen? 77.5kHz f"and ich ganz geschickt! ;-) Mein letzter Versuch (2013) lief bei ca. 120kHz und, hatte einen Ferrit im Einsatz und war mit HF-Litze, weil mit Massivdraht das Q des Resonanzkreises schon viel zu schlecht war (I=20Aeff). Pout < 50W and einer 35um Kupferschicht - ihr ahnt bestimmt, was das war... Drum mach ich mir nicht so riesige Hoffnungen die Frequenz hochschrauben zu k"onnen. Daf"ur will ich diesmal einen Eisenk"orper erhitzen, aber es sollte Richtung 300W+ Abgabeleistung gehen. Ich hoffe, ich muss da nicht so eine wahnsinns Blindleistung (prozentual gesehen) heraufbeschw"oren, wie beim Cu. Ich m"ochte die Spule frei tragend haben, d.h. so dicke D"rahte, dass sie von selbst h"alt und die Luftzirkulation k"uhlt.
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Marc P. schrieb: > Daf"ur will ich diesmal einen Eisenk"orper erhitzen, aber es > sollte Richtung 300W+ Abgabeleistung gehen. Willst du eine Randschichthärtung machen und dafür induktiv erhitzen? http://de.wikipedia.org/wiki/Induktivh%C3%A4rten Die maximal nutzbare Frequenz ist von der gewünschten Eindringtiefe abhängig -> Skineffekt. Ich vermute, du wirst sogar deutlich unter 10 kHz bleiben müssen. Grüße Stefan
Oh weh, das sieht gar nicht gut aus :-( Ich will zwar nicht h"arten, sondern nur Salze und einem Stahlzylinder schmelzen, aber die Leistung brauch ich halt schon. Ich hab jetzt mal etwas gemessen und gerechnet: Die Spule, die mir vorschwebt hat 1.3uH (4 Windungen). Mit einem 100uF Folienkondensator lande ich bei 14kHz. Dann kann ich mir mit der maximalen Strombelastbarkeit des Kondensators (90A) 'nur' 10V Amplitude auf 4 Windungen leisten. Haut mich nicht vom Hocker. Dann kann ich gleich den Schwingkreiskondensator weglassen und speise direkt mit einer Vollbr"ucke. Bei 2.5V/Windung k"ommt am Umfang des Werkst"ucks an dann vielleicht grad noch 1V an, d.h. f"ur 300W brauch ich dann (max) 3mOhm Widerstand um 300A im Werkst"uck zu bekommen. Hmm. klingt nach unangenehm wenig f"ur das Material Eisen/Stahl und geringe Eindringtiefe... Aber vielleicht sollte ich einen genau berechneten Kurzschlussring aus Kupfer aufl"oten, der dann als 'Lastwiderstand' mit passendem Widerstand fungiert? Dann h"atte ich doch das Eisen als Kernmaterial zur B"undelung des B-Feldes und das Kupfer als Sekund"arwicklung!?
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In Kupferlegierungen befinden sich nur sehr geringe Prozentsätze der Legierungsmaterialien. Diese wirken sich somit auch kaum auf das elektrische Verhalten des Grundstoffes aus. Blankes Kupfer hat, in Verbindung mit Sauerstoff - und der soll Gerüchten zufolge auch in der Luft vorkommen - die dumme Angewohnheit, zu oxidieren. Im normalen Temperaturbereich ist das eine wirklich gute Sache, da das Oxid das Kupfer gegen viele Umwelteinflüsse schützt. Kupfer ist allerdings nicht besonders gut für höhere Temperaturen geeignet. Es verliert dabei auch schnell seine Stabilität. Aus diesem Grunde ist es auch völlig unüblich dieses in Heizspiralen und ähnlichem zu verwenden.
@Marc P. Nein, auch bei Vollbrücke braucht man den Schwingkreiskondensator, sonst ist es kein Schwingkreis mehr. Genau den braucht man aber. mach einfach die Frequenz höher.
Marc P. schrieb: > Oh weh, das sieht gar nicht gut aus :-( > > Ich will zwar nicht h"arten, sondern nur Salze und einem Stahlzylinder > schmelzen, aber die Leistung brauch ich halt schon. > > Ich hab jetzt mal etwas gemessen und gerechnet: > Die Spule, die mir vorschwebt hat 1.3uH (4 Windungen). > Mit einem 100uF Folienkondensator lande ich bei 14kHz. > Sofern Du wirklich mit 14 khz arbeitest und über Skineffekt nachdenkst, solltest Du NACHDENKEN und mal die Eindringtiefe ausrechnen. Bei dieser Frequenz sind es mehrere mm. Da sind die wenigen Mikrometer Versilberung wirklich nix, was Dir weiterhilft. HF-Litze benätigst du dafür ebenfalls nicht. Einzig ökonomisch: Rechteck- Flachleiter wegen der größeren Oberfläche wickeln. Esoterischer Ansatz: high-End Silber-Boxenkabel kaufen, und GLAUBEN das es was bringt.
> Was mich nun interessieren w"urde: wird dadurch der Widerstand des > Materials schlechter als die schlechteste der Zutaten? Legierungen > leiten ja normalerweise schlechter, ... Das gilt wohl auch bei Legierungen aus Cu und Ag: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/zaac.19100680112/abstract
Marc P. schrieb: > Was mich nun interessieren w"urde: wird dadurch der Widerstand des > Materials schlechter als die schlechteste der Zutaten? Das kommt drauf an was man als schlecht definiert. Vor dem Hintergrund aber, dass man idR sagt je größer der Leitwert desto besser der Leiter muss man sagen, dass Silber der beste Leiter ist, den wir kennen (Ausnahme: Supraleiter). Mischt man das mit Kupfer wird sich der resultierende Leitwert irgendwo zwischen Silber und Kupfer einpendeln und nicht schlechter als Kupfer.
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hinz schrieb: > Marc P. schrieb: >> lande ich bei 14kHz. > > Frequenzzuteilung von der Bundesnetzagentur hast du schon? Es handelt sich hier um 14kHz. Oder meldest du dich auch an, wenn du gerade dabei bist ein Musikstück zu hören? Könnten ja auch 14kHz drinne vorkommen.
Basti schrieb: > Es handelt sich hier um 14kHz. Eben. http://www.bundesnetzagentur.de/SharedDocs/Downloads/DE/Sachgebiete/Telekommunikation/Unternehmen_Institutionen/Frequenzen/Frequenznutzungsplan.pdf?__blob=publicationFile&v=2 Lies mal den Eintrag Nr. 2. So ungenutzt ist das Längstwellenspektrum nämlich nicht. Grüße Stefan
Michael Köhler schrieb: > Mischt man das mit Kupfer wird sich > der resultierende Leitwert irgendwo zwischen Silber und Kupfer > einpendeln und nicht schlechter als Kupfer. Genau dem widerspricht aber das von U.B.(pasewalker). Er ist schlechter als bei der schlechtesten Zutat! "Ahnlich wie die 'Mischung' aus 2 Metallen einen niedrigeren Schmelzpunkt haben kann als die Zutaten Beispiele: Sn-Pb, Na-K. Stefan Wagner schrieb: > So ungenutzt ist das Längstwellenspektrum nämlich nicht. Hups! Ich dachte immer noch, dass unter 100kHz so ziemlich alles erlaubt ist...
Marc P. schrieb: > > Genau dem widerspricht aber das von U.B.(pasewalker). Er ist schlechter > als bei der schlechtesten Zutat! ... Richtig, nur ist der Einfluss von Ag sehr gering (bei niedrigen Konzentrationen) - viel schlimmer sind da z.B. Fe oder P.
Marc P. schrieb: [unter 100 kHz nix los] Das ist auch nicht so bekannt. Unter http://de.wikipedia.org/wiki/L%C3%A4ngstwelle ist eine nicht uninteressante Zusammenfassung, was in dem Frequenzbereich so los ist. Grüße Stefan
Marc P. schrieb: > Michael Köhler schrieb: >> Mischt man das mit Kupfer wird sich >> der resultierende Leitwert irgendwo zwischen Silber und Kupfer >> einpendeln und nicht schlechter als Kupfer. Falsch. > > Genau dem widerspricht aber das von U.B.(pasewalker). Er ist schlechter > als bei der schlechtesten Zutat! Korrekt. Bevor Ihr hier weiter mutmaßt, einfach mal S. 60ff lesen: http://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=web&cd=5&ved=0CGIQFjAE&url=http%3A%2F%2Fwww.copperinfo.co.uk%2Falloys%2Fcopper%2Fdownloads%2Fpub-122-hicon-coppers-for-electrical-engineering.pdf&ei=qMTwUqPsBsjwhQeQ8YD4AQ&usg=AFQjCNH8CJ5GDcGLv7OWcsiD7Kxb7sw2-A&sig2=zKclmwLJsyrJVnxIyGxvxQ > > Stefan Wagner schrieb: >> So ungenutzt ist das Längstwellenspektrum nämlich nicht. > > Hups! Ich dachte immer noch, dass unter 100kHz so ziemlich alles erlaubt > ist... Unter 15 kHz: ja, nahezu alles. Alos nur: vieles Über 15kHz will die Bundesnetzagentur fast immer mitsprechen .-))
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Andrew Taylor schrieb: > Marc P. schrieb: >> Michael Köhler schrieb: >>> Mischt man das mit Kupfer wird sich >>> der resultierende Leitwert irgendwo zwischen Silber und Kupfer >>> einpendeln und nicht schlechter als Kupfer. > > Falsch. > >> >> Genau dem widerspricht aber das von U.B.(pasewalker). Er ist schlechter >> als bei der schlechtesten Zutat! > > Korrekt. > > Bevor Ihr hier weiter mutmaßt, Nunja, vielleicht gibts auch irgendwo ein Kippmoment. Ich tu mir schwer zu glauben, dass ein 1m langer 1cm dicker Silberstab, der mit 1% Kupfer verunreinigt wurde, eine schlechtere Leitfähigkeit haben soll als ein 1m langer 1cm dicker Kupferstab. Werd mir bei Gelegenheit aber mal den Link genauer anschaun, ist grad nur etwas unpassend. Dank dir aber schonmal dafür.
Marc P. schrieb: > Hups! Ich dachte immer noch, dass unter 100kHz so ziemlich alles erlaubt > ist... Das war zu Marconis Zeiten so. Und vor allem: wenn du da mit 77kHz runhantierst und nicht "den idealen Sinus" hast, dann bist du rumsdiebohne gleich mal bei 154 oder 231kHz oder deutlich höher unterwegs... Marc P. schrieb: > D"rahte Du darfst von mir aus gern Umlaute verwenden oder gar ein e nach dem Vokal einfügen. Aber dieses Hochkommazeugs sieht grauenvoll aus...
Lothar Miller schrieb: > Marc P. schrieb: >> D"rahte > Du darfst von mir aus gern Umlaute verwenden In welcher Sprache bitte gibt es r Umlaut? Und wie spricht man das aus? Gruss Reinhard
Reinhard Kern schrieb: > In welcher Sprache bitte gibt es r Umlaut? Und wie spricht man das aus? Das ist ein Carolin Reiber 'Rrrrr' oder ein Tippfehler ;-) Danke fuer die guten Links und Tips! Das PDF mit den Kupferlegierungen ist's wohl Wert komplett durchgelesen zu werden, mindestens mal um abschaetzen zu koennen, womit man moeglicherweise in Beruehrung kommt. Zum Beispiel Cadmium in Kupferlegierungen - WIE BITTE??? Und ich dachte schon die Berylliumbronze waere das uebelste was zu finden ist...wie naiv von mir. Die Induktionsheizung gestaltet sich nun aber doch schwerer als gedacht und das Problem ist leider kein Legierungsproblem.
> Ich tu mir schwer > zu glauben, dass ein 1m langer 1cm dicker Silberstab, der mit 1% Kupfer > verunreinigt wurde, eine schlechtere Leitfähigkeit haben soll als ein 1m > langer 1cm dicker Kupferstab. Elektrotechnik ist keine Glaubenswissenschft ... --- Aber beachten: Hat man Ag, das nur ganz gering mit Cu verunreinigt ist, ist die Leitfähigkeit zwar etwas schlechter, als bei ganz reinem Ag, aber noch besser als bei reinem Cu, siehe Diagrammm in http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/zaac.19100680112/abstract => Substitutionmischkristall; wie schon geschrieben, verhält sich auch dessen Schmelztemperaturdiagramm ähnlich. => z.B. http://www.wikichemie.de/web/band2_5-2-3-1.php
U. B. schrieb: > Hat man Ag, das nur ganz gering mit Cu verunreinigt ist, ist die > Leitfähigkeit zwar etwas schlechter, als bei ganz reinem Ag, aber noch > besser als bei reinem Cu, siehe Diagrammm in Und genau deshalb nahm ich an, dass ein Kupferstab, der mit Silber verunreinigt wird, eine besser Leitfähigkeit hat als ein reiner Kupferstab. U. B. schrieb: > Elektrotechnik ist keine Glaubenswissenschft ... --- Annahmen zu machen wenn man etwas nicht weiß ist aber auch in der Wissenschaft selbst keine Seltenheit. So spontan erstmal eine lineare Abhängigkeit anzunehmen bei der Leitfähigkeit ist ja jetzt wirklich keine Schande. ;)
Michael Köhler schrieb: > Und genau deshalb nahm ich an, dass ein Kupferstab, der mit Silber > verunreinigt wird, eine besser Leitfähigkeit hat als ein reiner > Kupferstab. Ist euch eigentlich klar, wie gering der Unterschied zwischen Cu und Ag tatsächlich ist? Wegen der Leitfähigkeit lohnt sich das Versilbern nicht. Gruss Reinhard
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