Hva er kritisk temperatur i metallbearbeiding?

Metallbearbeiding fokuserer ofte på fordelene ved oppvarmingsmateriale til ekstreme temperaturer for fleksibilitet, men sjelden er fordelene ved ekstrem kjøling som vurderes.Ved å avkjøle et metall til en veldig lav temperatur som kalles dens kritiske temperatur, kan et elektrisk fenomen kalt superledelse observeres.Denne metoden er et viktig fremskritt innen elektrisk arbeid og har blitt brukt med en rekke metaller, men aluminium og stål er generelt de vanligste.

En metall kritisk temperatur skiller seg fra stoff til stoff, og for konduktivitetsformål er det ikke mulig å nå.Generelt må metaller avkjøles til temperaturer rundt 0 grader Kelvin (minus -459 Fahrenheit, minus -273 Celsius) ved bruk av flytende nitrogen til en merkbar faseendring oppstår.Endringen innebærer en ikke -eksisterende elektrisk motstand, også referert til som å bli en superleder.Dette gjør at energi lettere kan passere enn gjennom tradisjonelle ledninger.

Superledelse er vanligvis formålet med den kritiske temperaturprosessen.Når et metall avkjøles til denne kritiske temperaturen, har forskning vist at det er en bedre leder enn ledninger ved romtemperatur.Det er ingen elektrisk motstand, slik at elektroner kan passere fritt gjennom dette metallet, noe som resulterer i nesten ingen energi tapt gjennom varmen.Superlederløkker ved bruk av metaller avkjølt til en kritisk temperatur kan vare flere år med praktisk talt ingen forverring, sammenlignet med tradisjonelle systemer som må skiftes ut ofte på grunn av varme.

Aluminium regnes som et utmerket metall som skal brukes med superledelse av kritisk temperatur.Den lette og formbarheten gjør det til et førsteklasses valg for ledninger og andre materialer som brukes til å lede strøm.Aluminium brukes ofte i bransjer som trenger å passere store mengder energi, for eksempel et kraftverk eller en stor fabrikk.

Stål og dets mange legeringer har vist seg å være en annen type metall som håndterer denne behandlingen godt.Den kritiske temperaturen på stål er nyttig på flere måter enn bare å lede strøm.Isotermisk annealing er en prosess som er opprettet for å kontrollere metallhastigheten for temperaturendringer, også kalt en temperaturgradient, som har et bestemt stykke stålkjølt til rett over den kritiske temperaturen, deretter senket under det punktet og ført opp igjen.Slukking er en annen stålkritisk temperaturprosess som ikke involverer superledelse eller flytende nitrogen, men metallet er i stedet avkjølt til det punktet i vann, olje eller saltlake for å øke karboninnholdet.