Concepte și definiții de bază.
Conductorii sunt materiale a căror proprietate electrică principală este o conductivitate electrică puternică.
Principalele caracteristici electrice ale materialelor conductoare includ: rezistență specifică # 961; coeficientul de temperatură al rezistenței specifice # 945; # 961 ;. forța termoelectromotoare specifică # 945; T.
In acest proces, electronii sunt împrăștiate mișcarea direcțională prin statice (atom, posturi vacante, interstițiale, etc.) și dinamice (oscilații termice ale ionilor din situsurile de cristal cu zăbrele) defecte structurale. Intensitatea de împrăștiere determină calea medie liberă a electronului și valoarea rezistivității conductorului, care poate fi exprimată după cum urmează:
. unde m este masa de electroni, e este sarcina de electron, este viteza medie a mișcării termice, n0 este concentrația de electroni liberi și calea medie medie liberă.
Densitatea de electroni și rata medie de mișcare termică în metale dependente slab de temperatură (electroni gaz - degenerată), dar cu creșterea temperaturii crește amplitudinea de oscilație a ionilor în locurile cu zăbrele cristaline, ceea ce conduce la o risipire electron mai intens în timpul mișcării lor direcțională. În consecință, calea medie liberă scade și rezistivitatea crește.
Schimbarea relativă a rezistivității cu o schimbare de temperatură a unui Kelvin se numește coeficientul de temperatură de rezistivitate:
În regiunea dependenței liniare, se menține următoarea expresie:
. unde u este rezistivitatea și coeficientul de temperatură de rezistivitate, referindu-se la temperatură.
Rezistența totală a aliajului:
. unde este rezistența datorată împrăștierii electronilor prin vibrații termice ale zonelor de zăbrele; - rezistența suplimentară (reziduală) asociată cu împrăștierea electronilor prin neomogenitățile din structura aliajului. Pentru multe aliaje cu două componente, schimbarea rezistenței reziduale din compoziție este bine descrisă de o dependență parabolică a formei:
. în cazul în care. - fracțiile atomice ale componentelor din aliaj.
Rezistența specifică a peliculelor metalice subțiri depășește în mod semnificativ rezistivitatea metalului în vrac. Pentru o evaluare comparativă a proprietăților inițiale ale filmelor, utilizați parametrul, cum ar fi rezistența pătratului suprafeței. unde este rezistivitatea unui strat de grosime d.
Rezistența conductorilor supuși încercării și termoelementului termoelectronic de termocupluri este măsurată cu ajutorul unui ampermetru conectat permanent la standul de încercare. Toate probele investigate sunt situate în corpul suportului, iar rezistențele R1, R2, R3 și una dintre joncțiunile termocuplurilor sunt plasate în termostat.
Calcularea rezistenței pătratului suprafeței filmelor metalice.
Pentru calcul, folosim formula
unde R este rezistența probei, b este lățimea stratului rezistiv,
l este lungimea filmului (distanța dintre plăcuțe)
Rezultatele calculelor sunt rezumate în tabel:
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: