Co to jest temperatura krytyczna?
Obróbka metali często koncentruje się na zaletach materiału grzewczego do ekstremalnych temperatur dla niewielkich, ale rzadko są zalety ekstremalnego chłodzenia. Poprzez chłodzenie metalu do bardzo niskiej temperatury zwanej jego temperaturą krytyczną, można zaobserwować zjawisko elektryczne zwane nadprzewodnikiem. Ta metoda jest ważnym postępem w pracy elektrycznej i została wykorzystana z różnymi metaliami, ale aluminium i stal na ogół są najczęstsze.
Krytyczna temperatura metalu różni się w zależności od substancji i, dla celów przewodności, może nie być możliwa. Zasadniczo metale muszą być chłodzone do temperatur około 0 stopni Kelvin (minus -459 Fahrenheita, minus -273 Celsjusza) przy użyciu ciekłego azotu, aż nastąpi zauważalna zmiana fazy. Zmiana obejmuje nieistniejącą oporność elektryczną, zwaną również stającą się nadprzewodnikiem. Pozwala to na łatwiejsze przekazywanie energii niż tradycyjne okablowanie.
Zwykle nadprzewodnictwojest celem procesu krytycznego temperatury. Gdy metal jest chłodzony do tej krytycznej temperatury, badania wykazały, że jest to lepszy przewód niż przewody w temperaturze pokojowej. Nie ma rezystancji elektrycznej, więc elektrony mogą swobodnie przepływać przez ten metal, co powoduje prawie brak energii utraty przez ciepło. Pętle nadprzewodników za pomocą metali chłodzonych do temperatury krytycznej mogą trwać kilka lat bez praktycznie nie pogorszenie, w porównaniu z tradycyjnymi systemami, które należy często wymieniać z powodu ciepła.
Aluminium jest uważane za doskonały metal, który ma być stosowany z nadprzewodnictwem temperatury krytycznej. Jego lekka waga i plastyczność sprawiają, że jest to główny wybór dla drutów i innych materiałów używanych do prowadzenia energii elektrycznej. Aluminium często jest stosowane w branżach potrzebnych do przekazywania dużych ilości energii, takich jak elektrownia lub duża fabryka.
Steel i jego wiele stopów haStwierdzono, że jest kolejny rodzaj metalu, który dobrze radzi sobie z tym zabiegiem. Krytyczna temperatura stali jest przydatna na wiele sposobów niż zwykłe prowadzenie energii elektrycznej. Odenerowanie izotermiczne jest procesem utworzonym w celu kontrolowania szybkości zmian temperatury metalu, zwanego także gradientem temperatury, który ma określony kawałek stali ochłodzony tuż powyżej temperatury krytycznej, a następnie obniżony poniżej tego punktu i przywrócony. Gaszenie to kolejny stalowy proces temperatury krytycznej, który nie obejmuje nadprzewodnictwa ani ciekłego azotu, ale zamiast tego metal jest chłodzony do tego punktu w wodzie, oleju lub solance w celu zwiększenia zawartości węgla.