Hvad er kritisk temperatur?

Metalbearbejdning fokuserer ofte på fordelene ved opvarmningsmateriale til ekstreme temperaturer for fleksibilitet, men sjældent er fordelene ved ekstrem afkøling overvejet.Ved at afkøle et metal til en meget lav temperatur kaldet dens kritiske temperatur kan et elektrisk fænomen kaldet superledende kan observeres.Denne metode er et vigtigt fremskridt inden for elektrisk arbejde og er blevet anvendt med en række metaller, men aluminium og stål er generelt de mest almindelige.

En kritisk metalstemperatur adskiller sig fra stof til stof og med henblik på ledningsevne er muligvis ikke muligt at nå.Generelt skal metaller afkøles til temperaturer omkring 0 grader Kelvin (minus -459 Fahrenheit, minus -273 Celsius) ved hjælp af flydende nitrogen, indtil der opstår en mærkbar faseændring.Ændringen involverer en ikke -eksisterende elektrisk modstand, som også kaldes en superleder.Dette gør det muligt for energi at passere lettere end gennem traditionelle ledninger.

Superconductivity er normalt formålet med den kritiske temperaturproces.Når et metal afkøles til denne kritiske temperatur, har forskning vist, at det er en bedre leder end ledninger ved stuetemperatur.Der er ingen elektrisk modstand, så elektroner kan passere frit gennem dette metal, hvilket resulterer i næsten ingen energi tabt gennem varmen.Superledersløjfer, der bruger metaller afkølet til en kritisk temperatur, kan vare flere år med praktisk talt ingen forringelse sammenlignet med traditionelle systemer, der ofte skal udskiftes på grund af varme.

Aluminium betragtes som et fremragende metal, der skal bruges med kritisk temperatursuperledningsivitet.Dens lette vægt og formbarhed gør det til et førsteklasses valg for ledninger og andre materialer, der bruges til at udføre elektricitet.Aluminium bruges ofte i industrier, der har brug for at passere store mængder energi, såsom et kraftværk eller en stor fabrik.

Stål og dets mange legeringer har vist sig at være en anden type metal, der håndterer denne behandling godt.Den kritiske temperatur på stål er nyttig på flere måder end blot at udføre elektricitet.Isotermisk udglødning er en proces, der er oprettet til at kontrollere metalhastigheden for temperaturændringer, også kaldet en temperaturgradient, der har et bestemt stykke stål afkølet til lige over den kritiske temperatur, derefter sænket under dette punkt og bragt op igen.Slukning er en anden stålkritisk temperaturproces, der ikke involverer superledningsevne eller flydende nitrogen, men metallet afkøles i stedet til det punkt i vand, olie eller saltvand for at øge sit kulstofindhold.