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<!DOCTYPE html>

<title>Konstantan</title>

</head>

<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Konstantan</span></h1>

</header>

</div>

<td colspan="2" align="center" bgcolor="#cccccc">Konstantan

</td></tr>

<tr>

<td rowspan="4"><a href="Legierung" title="Legierung">Zusammensetzung</a></td>

<td>53…57 % Kupfer

</td></tr>

<tr>

<td>43…45 % Nickel

</td></tr>

<tr>

<td>0,5…1,2 % Mangan

</td></tr>

<tr>

<td>< 0,5 % Eisen (Restanteil)

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Spezifischer_elektrischer_Widerstand" class="mw-redirect" title="Spezifischer elektrischer Widerstand">Spezifischer elektrischer Widerstand</a>

</td>

<td>

ρ = 5,1 · 10<sup>−7</sup> Ω·m (600 °C)

</p>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Dichte" title="Dichte">Dichte</a></td>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Spezifische_W%C3%A4rmekapazit%C3%A4t" title="Spezifische Wärmekapazität">Spezifische Wärmekapazität</a></td>

<mfrac>

</mrow>

</mrow>

</mfrac>

</mstyle>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle c=410~{\tfrac {\rm {J}}{\rm {kg\cdot K}}}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/e385e787ad6a08d68784ab885e43fd152439a021.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -1.671ex; width:12.435ex; height:4.176ex;" alt="{\displaystyle c=410~{\tfrac {\rm {J}}{\rm {kg\cdot K}}}}" loading="lazy"></span>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Temperaturkoeffizient" title="Temperaturkoeffizient">Widerstands-Temperaturkoeffizient</a></td>

<msup>

</mrow>

</msup>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \alpha =0{,}00001~{\rm {K^{-1}}}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/b14ef840f7b0f22061b825ef2903957a1df2b4be.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:16.929ex; height:3.009ex;" alt="{\displaystyle \alpha =0{,}00001~{\rm {K^{-1}}}}" loading="lazy"></span>(20 °C)

</td></tr>

<tr>

<td><a href="W%C3%A4rmeleitf%C3%A4higkeit" title="Wärmeleitfähigkeit">Wärmeleitfähigkeit</a></td>

<mfrac>

</mrow>

</mrow>

</mfrac>

</mstyle>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \lambda =23~{\tfrac {\rm {W}}{\rm {m\cdot K}}}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/4366f68440b88c4087fb672c4665a9601b71203d.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -1.171ex; width:11.3ex; height:3.676ex;" alt="{\displaystyle \lambda =23~{\tfrac {\rm {W}}{\rm {m\cdot K}}}}" loading="lazy"></span>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Elektrische_Leitf%C3%A4higkeit" title="Elektrische Leitfähigkeit">Elektrische Leitfähigkeit</a></td>

<mfrac>

</mrow>

<mrow>

<msup>

</mrow>

</msup>

</mrow>

</mfrac>

</mstyle>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \kappa =2~{\tfrac {\rm {m}}{\Omega \cdot {\rm {mm^{2}}}}}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/7b69078fa3b934cea7b770f498e48593d98ee52d.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -1.505ex; width:12.23ex; height:3.509ex;" alt="{\displaystyle \kappa =2~{\tfrac {\rm {m}}{\Omega \cdot {\rm {mm^{2}}}}}}" loading="lazy"></span>

</td></tr>

<tr>

<td rowspan="5"><a href="Ausdehnungskoeffizient" title="Ausdehnungskoeffizient">Linearer Ausdehnungskoeffizient</a>

</td>

</mrow>

<msup>

</mrow>

</msup>

<msup>

</mrow>

</mrow>

</msup>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \alpha =13{,}5\cdot 10^{-6}\,{\rm {K}}^{-1}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/8ffc2cd491a6cbefc78cae3ea50daba4157508f9.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:19.585ex; height:3.009ex;" alt="{\displaystyle \alpha =13{,}5\cdot 10^{-6}\,{\rm {K}}^{-1}}" loading="lazy"></span> (100 °C)

</td></tr>

<tr>

<msup>

</mrow>

</msup>

<msup>

</mrow>

</mrow>

</msup>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \alpha =14\cdot 10^{-6}\,{\rm {K}}^{-1}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/27327f3244699015a5bce17870e32070618a1217.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:17.776ex; height:2.676ex;" alt="{\displaystyle \alpha =14\cdot 10^{-6}\,{\rm {K}}^{-1}}" loading="lazy"></span> (200 °C)

</td></tr>

<tr>

</mrow>

<msup>

</mrow>

</msup>

<msup>

</mrow>

</mrow>

</msup>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \alpha =14{,}5\cdot 10^{-6}\,{\rm {K}}^{-1}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/4ed8b043cf647ae1a04902bda3d54239f235e9ae.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:19.585ex; height:3.009ex;" alt="{\displaystyle \alpha =14{,}5\cdot 10^{-6}\,{\rm {K}}^{-1}}" loading="lazy"></span> (300 °C)

</td></tr>

<tr>

<msup>

</mrow>

</msup>

<msup>

</mrow>

</mrow>

</msup>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \alpha =15\cdot 10^{-6}\,{\rm {K}}^{-1}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/9f55aa6e6d9181a86616dff4a5b903ae8c4e9670.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:17.776ex; height:2.676ex;" alt="{\displaystyle \alpha =15\cdot 10^{-6}\,{\rm {K}}^{-1}}" loading="lazy"></span> (400 °C)

</td></tr>

<tr>

<msup>

</mrow>

</msup>

<msup>

</mrow>

</mrow>

</msup>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \alpha =16\cdot 10^{-6}\,{\rm {K}}^{-1}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/055ac129a9334b10334d0dc6dad624465c93c8aa.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:17.776ex; height:2.676ex;" alt="{\displaystyle \alpha =16\cdot 10^{-6}\,{\rm {K}}^{-1}}" loading="lazy"></span> (600 °C)

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Elastizit%C3%A4tsmodul" title="Elastizitätsmodul">Elastizitätsmodul</a></td>

<mfrac>

</mrow>

<msup>

</mrow>

</msup>

</mrow>

</mfrac>

</mstyle>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle E=180\,{\tfrac {\rm {kN}}{\rm {mm^{2}}}}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/2eda1af001f3b11163a4433e0b3756976fbd200d.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -1.505ex; width:13.154ex; height:4.009ex;" alt="{\displaystyle E=180\,{\tfrac {\rm {kN}}{\rm {mm^{2}}}}}" loading="lazy"></span>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Schmelzpunkt" title="Schmelzpunkt">Schmelzpunkt</a></td>

<td>1280 °C

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Siedepunkt" title="Siedepunkt">Siedepunkt</a></td>

<td>ca. 2400 °C

</td></tr>

</tbody></table>

<p><b>Konstantan</b> ist ein Markenname der <i><a href="VDM_Metals" title="VDM Metals">VDM Metals</a></i> (vormals <i><a href="ThyssenKrupp" class="mw-redirect" title="ThyssenKrupp">ThyssenKrupp</a> VDM GmbH</i><sup id="cite_ref-1" class="reference"><a href="#cite_note-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>) für eine <a href="Legierung" title="Legierung">Legierung</a>, die im Allgemeinen aus 55 % <a href="Kupfer" title="Kupfer">Kupfer</a>, 44 % <a href="Nickel" title="Nickel">Nickel</a> und 1 % <a href="Mangan" title="Mangan">Mangan</a> besteht. Sie zeichnet sich durch einen über weite Temperaturbereiche annähernd konstanten <a href="Spezifischer_Widerstand" title="Spezifischer Widerstand">spezifischen elektrischen Widerstand</a> aus. Es sind andere Legierungen mit ähnlich geringem (z. B. <a href="Manganin" title="Manganin">Manganin, CuMn12Ni</a>) oder noch geringerem Temperaturkoeffizienten wie <a href="Isaohm" class="mw-redirect" title="Isaohm">Isaohm</a> bekannt.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Der_Markenname">Der Markenname</h2></div>

<p>Der Markenname wurde am 25. Januar 1941 beim <a href="Deutsches_Patent-_und_Markenamt" title="Deutsches Patent- und Markenamt">Deutschen Patent- und Markenamt</a> angemeldet und ist mittlerweile als Bezeichnung für diese Kupfer-Nickel-Legierung in den allgemeinen Sprachgebrauch übergegangen.<sup id="cite_ref-2" class="reference"><a href="#cite_note-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Im <a href="Englische_Sprache" title="Englische Sprache">englischen</a> Sprachraum ist der Name in der Schreibweise <i>Constantan</i> geschützt. Erfunden wurde es von <a href="Edward_Weston_(Chemiker)" title="Edward Weston (Chemiker)">Edward Weston (1850–1936)</a>. Ein anderer Markenname für eine sehr ähnliche Legierung ist <b>Isotan</b> von der <a href="Isabellenh%C3%BCtte_Heusler" title="Isabellenhütte Heusler">Isabellenhütte Heusler</a> der erstmals am 10. April 1952 angemeldet wurde.<sup id="cite_ref-3" class="reference"><a href="#cite_note-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Hintergrund_und_Verwendung">Hintergrund und Verwendung</h2></div>

<p>Die ziemlich geringe Temperaturabhängigkeit des spezifischen elektrischen Widerstands von Konstantan liegt fast ausschließlich darin begründet, dass diese Legierung über einen weiten Temperaturbereich eine hohe <a href="St%C3%B6rstelle" title="Störstelle">Störstellendichte</a> innerhalb ihres <a href="Kristall" title="Kristall">Kristallgefüges</a> aufweist. Dies bedeutet, dass zwar die Dichte der Störstellen in diesem Material auch von der Temperatur abhängt und mit zunehmender Temperatur langsam steigt, aber wegen der großen Zahl der Störstellen im Kristallgefüge diese die Elektronen-Streuungen an ihnen hauptsächlich beeinflussen und nicht etwa die ebenfalls von der Temperatur abhängigen <a href="Elektron" title="Elektron">Elektron</a>-Elektron- oder Elektron-<a href="Phonon" title="Phonon">Phonon</a>-Streuungen. Ähnliche Eigenschaften weist die Legierung <a href="Kanthal" class="mw-redirect" title="Kanthal">Kanthal</a> auf.

</p><p>Wegen des kleinen Temperaturkoeffizienten des spezifischen Widerstands wird Konstantan für Präzisions- und Messwiderstände verwendet. Auch <a href="Schiebewiderstand" class="mw-redirect" title="Schiebewiderstand">Schiebe-</a> und <a href="Heizwiderstand" title="Heizwiderstand">Heizwiderstände</a> werden aus Konstantan hergestellt.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Wärmeausdehnungskoeffizient"><span id="W.C3.A4rmeausdehnungskoeffizient"></span>Wärmeausdehnungskoeffizient</h2></div>

<p>Konstantan mit 60 % Kupfer und 40 % Nickel hat nach einer anderen Quelle über den Temperaturbereich −161 °C bis +16 °C einen linearen Ausdehnungskoeffizienten von <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \alpha =12{,}22\cdot 10^{-6}\,{\rm {K}}^{-1}}">

</mrow>

<msup>

</mrow>

</msup>

<msup>

</mrow>

</mrow>

</msup>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \alpha =12{,}22\cdot 10^{-6}\,{\rm {K}}^{-1}}</annotation>

</semantics>

</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/19f92ce97b096b868722ed0c4cd750c0aa9a4548.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:20.748ex; height:3.009ex;" alt="{\displaystyle \alpha =12{,}22\cdot 10^{-6}\,{\rm {K}}^{-1}}" loading="lazy"></span>

<sup id="cite_ref-4" class="reference"><a href="#cite_note-4"><span class="cite-bracket">[</span>4<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>.

</p><p>Konstantan hat einen unauffälligen Ausdehnungskoeffizienten, ähnlich dem von einigen anderen Metallen, wie Nickel, Eisen und Stahl. Es gibt Reinmetalle mit nur etwa der Hälfte (z. B. <a href="Tantal" title="Tantal">Tantal</a>) und Speziallegierungen mit nur weniger als einem Zwanzigstel der Wärmeausdehnung von Konstantan, wie etwa <a href="Invar" title="Invar">Invar</a>.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Quellen">Quellen</h2></div>

<li id="cite_note-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-1">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external free" href="https://www.vdm-metals.com/de/unternehmen/ueber-vdm-metals/historie/">https://www.vdm-metals.com/de/unternehmen/ueber-vdm-metals/historie/</a></span>

</li>

<li id="cite_note-2"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-2">↑</a></span> <span class="reference-text">Auskunft zur Marke <i><a rel="nofollow" class="external text" href="https://register.dpma.de/DPMAregister/marke/register/536132/DE">Konstantan</a></i> im Register des <a href="Deutsches_Patent-_und_Markenamt" title="Deutsches Patent- und Markenamt">Deutschen Patent- und Markenamtes</a> (DPMA)</span>

</li>

<li id="cite_note-3"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-3">↑</a></span> <span class="reference-text">Auskunft zur Marke <i><a rel="nofollow" class="external text" href="https://register.dpma.de/DPMAregister/marke/register/653195/DE">Isotan</a></i> im Register des <a href="Deutsches_Patent-_und_Markenamt" title="Deutsches Patent- und Markenamt">Deutschen Patent- und Markenamtes</a> (DPMA)</span>

</li>

<li id="cite_note-4"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-4">↑</a></span> <span class="reference-text">Hübschmann/Links: Tabellen zur Chemie, Verlag Handwerk und Technik GmbH, Hamburg, 1991, ISBN 3-582-01234-4, S. 35: Ausdehnungskoeffizienten von Metalllegierungen(Werkstoffen), Gläsern und anorganischer Chemikalien.</span>

</li>

</ol>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>

<ul><li><a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.isabellenhuette.de/fileadmin/Daten/Praezisionslegierungen/Datenblaetter_Widerstand/ISOTAN.pdf">Produktübersicht Konstantandraht</a> der <a href="Isabellenh%C3%BCtte" class="mw-redirect" title="Isabellenhütte">Isabellenhütte</a> (PDF; 120 kB)</li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Siehe_auch">Siehe auch</h2></div>

<ul><li><a href="Isabellin" class="mw-redirect" title="Isabellin">Isabellin</a></li></ul></div><div><div class="zim-footer">

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</div>

</div></div>

</div>

</main>

</div>

</body></html>