1 дәріс Дәріс тақырыбы: Негізгі түсініктемелер. Диэлектрикті материалдардағы физикалық процестер
жүктеу/скачать 1,33 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- № 8 дәріс
| Өткізгіш материалдардың классификациясы және негізгі қасиеттері. Электр тоғын өткізгіштер ретінде қатты да, сұйық та, ал сәйкес келетін жағдайлар кезінде газдар да қолданылуы мүмкін. Маңызды болып, электротехникада негізінен қолданылатын қатты өткізгіштер болып маталдар мен олардың қоспалары саналады. Металл өткізгіш материалдар ішінде, қалыпты температурасы кезінде меншікті кедергісі - 0,3 кем, 0,05 мкОм*м көп емес өткізгіштігі жоғары металдар және меншікті кедергісі - 0,3 мкОм*м кем емес металл қоспаларын ерекше бөлуге болады. Жоғарғы өткізгішті металдар кабельдердің тоқөткізгіш тармадары, электр машиналарының, трансформаторлардың орамдары және тағы басқалар үшін қолданылады. Жоғары кедергілі металдар мен қоспалар резисторларын, электр қыздыру аспаптарын, қыздырмалық шам жіптерін және тағы басқалар дайындау үшін қолданылады. Төмен температуралар кезінде өте аз меншікті кедергіге ие (криогенді) материалдар – асқынөткізгіштер мен криоөткізгіштер ерекше өткізгіштер қатарын көрсетеді. Сұйық өткізгіштерге балқытылған металдар жатады, көптеген металдар үшін балқу температурасы өте жоғары, балқу температурасы t0 –390С болатын тек сынап қалыпты температура кезінде сұйық металл өткізгіш ретінде қолданылуы мүмкін. Басқа металдар жоғары температура кезінде сұйық өткізгіштер болып табылады. Қатты да сұйық та жағдайларында – металдарда тоқтың өту механизмі – электр өрісі әсерімен бос электрондар қозғалысымен (дрейф) шартталады, сондықтан металдарды электронды электр өткізгіші бар өткізгіштер деп аталады. Электр өрісінің төменділген кернеулілігі кезінде барлық газдар және булар, соның ішінде металдардың булары өткізгіштер болып табылмайды. Бәрақ, егер өрістің кернеулілігі, соққылы фотоионизация басын қамтамасыздандыратын қандай да бір күдікті мәннен асатын болса, онда газ, электронды және ионды өткізгіштігі бар өткізгіш бола алады. Қатты ионизацияланған газ өзіменен көлем бірлігінде электрондар санының оң иондар санына тең кезінде – плазма деп аталатын, ерекше өткізгіш ортаны көрсетеді.
Металдардың электрөткізгіштігі. Металдардың классикалық электр теориясы, ішінде коллективизацияланған бос электрондардан тұратын электр газы бар, кристалды ионды тор түйінен тұратын жүйе түріндегі қатты өткізгішті көрсетеді. Кристалды тор түйіндерінің электрондармен соқтығысуы кезінде, электр өрісінде электрондардың үдеуі кезінде жиналған энергия, өткізгіштің метал негізіне беріледі де соның салдарынан қызады. Металдардың электр теориясы металдардың арасындағы электрөткізгіштігі мен жылуөткізгіштігі байланысын аналитикалық түрде түсіндіруді мүмкін етеді: 1. Металды өткізгішті тізбек арқылы электр тоғын ұзақ өткізу кезінде бір металдан екінші металға атомдардың өтуі болмайды; 2. Жоғарғы температураға дейін қыздыру кезінде бос электрондардың жылу қозғалысының жылдамдығы көбеюі мүмкін, және едәуір жылдамдары беттік плтенциалды тосқауыл күшін жоя отырып ұшып кетуі мүмкін; 3. Жылдам қозғалып жатқан өткізгішті күтпеген жерден кенеттен тоқтату кезінде, қозғалыс бағытында инерция заңы бойынша электронды газдың ығысуы болады, мұндай жағдай өткізгіш ұштарында потенциалдар айырымына алып келеді; 4. Магнит өрісінде метал өткізгіштердің жүрісін зерттей отырып, көлденең магнит өрісінде орналастырылған, метал плпстинкадағы электрондар траекториясының қисаюы салдарынан көлденең э.қ.к. пайда болады және өткізгіштің электр кедергісі өзгереді. Металдардың негізгі қасиеттері: пластикалығы, жақсы жылуөткізгіштігі, жоғары электрөткізгіштігі. Қаттыдан сұйық жағдайға өту кезінде көптеген металдарда меншікті кедергінің көбеюі байқалады, (балқу кезінде көлемі үлкейетін металдарда тығыздығы кемимді) және керісінше, балқу кезінде өзінің көлемін кішірейтетін металдарда – галлийде, висмутта, сурьмада – меншікті кедергі кемиді. № 8 дәрісДәріс тақырыбы: Өткізгіш материалдардың қасиеттері.Өткізгіш материалдардың қасиеттерін сипаттайтын маңызды параметрлерге келесілер жатады: 1) γ меншікті өткізгіштік немесе оған кері шама ρ меншікті кедергі, 2) меншікті кедергінің температуралық коэффициенті TKρ немесе , 3) жылу өткізгіштік , 4) потенциалдардың түйіспелік айырымы және термоэлектрқозғағыш күш (термоЭҚК), 5) электрондардың металдан шығу жұмысы, 6) созылу кезіндегі беріктілік шектігі және үзілу кезіндегі қатынасты ұзындық . жүктеу/скачать 1,33 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|