Problema 3. Càlcul de fracció volumètrica per a c… · Ciencia de Materiales UB Juny 2018

Problema 3. Càlcul de fracció volumètrica per a compatibilitat magnètica Al-Cu

En el disseny d'un muntatge experimental de laboratori d'alta precisió cal introduir cables de connexió a l'interior d'un camp magnètic homogeni sense generar cap mena de pertorbació sobre aquest.

Per aconseguir aquest objectiu, es proposa fabricar el cablejat combinant filaments de coure i filaments d'alumini de 10 $\mu$m de diàmetre. La inducció magnètica d'una mescla segueix la llei lineal $B = \sum B_i v_i$, on $v_i$ representa la fracció en volum del component $i$.

Propietats dels materials:

Material · $\rho$ (kg/m³) · $C_p$ (kJ/mol·K) · $R_{\text{atòmic}}$ (pm) · $\chi$ ($\times 10^{-6}$) · $\sigma$ (MS/m) · $K$ (W/m·K) · $E$ (GPa) · $Rp_{0,2}$ (MPa) · $\tau_{\text{Max}}$ (MPa)

Alumini · 2700 · 24,2 · 143 · 20,7 · 38 · 237 · 72 · 17 · 55

Coure · 8960 · 24,44 · 128 · -9,6 · 60 · 401 · 110 · 69 · 220

Quina proporció (fracció volumètrica) de filaments de coure caldrà emprar perquè el cable no pertorbi el camp magnètic present?