Pourquoi le tungstène n’est-il pas utilisé comme fil fusible ?

Le tungstène n’est pas utilisé comme fil fusible principalement en raison de son point de fusion élevé et de sa résistance à la chaleur. Les fusibles sont conçus pour protéger les circuits électriques en fondant (soufflant) lorsque le courant dépasse un niveau sûr, interrompant ainsi le circuit et évitant les dommages ou les dangers tels que les incendies. Le tungstène a un point de fusion extrêmement élevé d’environ 3 422 degrés Celsius (6 192 degrés Fahrenheit), ce qui le rend impropre à une utilisation comme fil fusible, car il nécessiterait des courants excessivement élevés pour fondre, ce qui irait à l’encontre de l’objectif de protection à des seuils plus bas et plus sûrs. Par conséquent, les métaux ayant des points de fusion plus bas et une résistance électrique appropriée, tels que le cuivre, l’aluminium ou des alliages comme le nichrome, sont préférés pour les fils fusibles afin de garantir un fonctionnement fiable et prévisible dans des conditions de fonctionnement normales.

Le tungstène n’est pas utilisé dans les fusibles en raison de son point de fusion peu élevé et des exigences spécifiques du fonctionnement des fusibles. Les fusibles sont des dispositifs de sécurité conçus pour protéger les circuits électriques en fondant (soufflant) lorsque le courant dépasse un seuil prédéterminé, interrompant ainsi le circuit et évitant tout dommage ou danger tel qu’une surchauffe ou un incendie. Le point de fusion exceptionnellement élevé du tungstène, autour de 3 422 degrés Celsius (6 192 degrés Fahrenheit), signifie qu’il nécessiterait des niveaux de courant dangereusement élevés pour fondre, ce qui irait à l’encontre de l’objectif consistant à fournir une protection contre les surintensités à des seuils plus bas et plus sûrs. Par conséquent, les métaux ayant des points de fusion plus bas et une résistivité électrique appropriée, tels que le cuivre, l’aluminium ou des alliages comme le nichrome, sont généralement choisis pour les fils fusibles afin d’assurer une protection fiable et efficace dans des conditions de fonctionnement normales.

Le nichrome est utilisé à la place du tungstène pour les fils fusibles, principalement en raison de son point de fusion plus bas et de ses propriétés électriques appropriées. Le nichrome est un alliage de nickel et de chrome connu pour sa résistivité élevée et son point de fusion modéré, ce qui le rend bien adapté aux applications où un chauffage et une résistance électrique contrôlés sont essentiels. Dans les fusibles, le nichrome permet une fusion prévisible à des niveaux de courant spécifiés, protégeant ainsi les circuits électriques des conditions de surintensité susceptibles d’entraîner des dommages ou des dangers. Contrairement au tungstène, qui a un point de fusion extrêmement élevé, peu pratique pour les applications de fusibles, le nichrome établit un équilibre entre résistance électrique, stabilité thermique et fiabilité, ce qui en fait un matériau privilégié pour les fils de fusibles dans divers appareils électriques et électroniques.

Le tungstène est utilisé dans les ampoules principalement en raison de son point de fusion élevé et de sa capacité à résister à des températures élevées sans se déformer ni se vaporiser. Les ampoules à incandescence fonctionnent en faisant passer un courant électrique à travers un filament de tungstène, qui chauffe et émet de la lumière visible lorsqu’il atteint des températures d’environ 2 500 degrés Celsius (4 532 degrés Fahrenheit). Le point de fusion élevé du tungstène garantit que le filament reste intact et continue d’émettre de la lumière pendant une période prolongée, fournissant ainsi un éclairage efficace. Cependant, pour les applications de fusibles, où la principale exigence est de fondre à des niveaux de courant spécifiques pour protéger les circuits, le point de fusion élevé du tungstène devient un inconvénient car il nécessiterait des courants excessivement élevés pour souffler, compromettant ainsi son efficacité en tant que matériau de fusible. Par conséquent, même si le tungstène convient aux ampoules en raison de sa stabilité à haute température, d’autres matériaux ayant des points de fusion plus bas et des caractéristiques électriques appropriées, tels que le nichrome ou des alliages spécifiques, sont préférés pour les applications de fusibles afin d’assurer une protection fiable des circuits électriques.