12. Сплавы сопротивления применяются в электроизмерительныхприборах, реостатах, резисторах, электронагревательных приборах. Наибольшееприменение нашли:

Манганин (от марганца - манганум) – сплав меди,марганца, никеля (86 % Сu+12 % Mn+2 % Ni). Удельноесопротивление, r– 0,42 ¸ 0,48 ; плотность– 8,4×10³ кг/м³. Изготавливают в виде проволоки.

Константан – медно-никелевыйсплав. Удельное сопротивление r = 0,45¸0,52 мкОм×м. Выпускается в виде проволоки и лент. Проволока двухсортов:мягкая (М) и твердая (Т) - предназначена для работы при температурах до 500 °С и применяется дляреостатов. В паре с медью дает большую термо-э.д.с., что препятствует широкомуприменению константановых резисторов в измерительных схемах. Используется дляизготовления медь – константановых термопар, для измерения температур порядка600°С.

Нихромы илихромоникелевые сплавы Х15Н60, Х20Н80– жаростойкие сплавы. Из них изготовляют нагревательные элементы электропечей,паяльников, электронагревателей. Из этих сплавов делают холоднотянутую игорячекатаную проволоку и ленту.

Удельноесопротивление нихрома r = 1¸1,2 мкОм×м, рабочаятемпература t= 1100 °С/

Увеличение содержанияхрома ухудшает обработку, повышает твердость сплава, но зато увеличиваетудельное сопротивление, повышает стойкость к окислению.

С целью удешевления иулучшения механических свойств (прокатка, ковка) в нихром вводят железо. Но оно понижает рабочую температурусплава.

Нихром имеет оксиднуюпленку на поверхности, поэтому у него продолжительный срок службы принепрерывном нагреве. Если чередуется нагрев с охлаждением, то защитная пленкарастрескивается и происходит газовая коррозия, при которой уменьшается сечениепроводника, увеличивается местный нагрев, а провод перегорает от перегрева.

Фехраль и хромаль – сплавыжелеза, хрома и алюминия. Дешевые, т.к. не содержат дефицитный никель, но болеетвердые и хрупкие, менее технологичные при изготовлении проволоки и лент.Проволоку делают крупных сечений и применяют для мощных электропечей, муфельныхпечей.

13. Из числа твердых неметаллических проводниковых материалов наибольшее значение имеют материалы на основе углерода (электро­технические угольные изделия, сокращенно электроугольные изделия).

К электроугольным изделиям, применяемым в электро­технике и технике связи, относятся: электрические щётки для коллекторов электромашин, электроугли, применяемые в лампах и электропечах, электроды - в гальванических элементах, угольные мембраны, угольные порошки используют в микрофонах для создания сопротивле­ния, изменяющегося от звукового давления. Из угля делают высокоомные рези­сторы, разрядники для телефонных сетей; угольные изделия применяют в электро­вакуумной технике.

В качестве сырья для производства электроугольных изделий можно исполь­зовать сажу, графит или антрацит. Для получения стержневых электродов из­мельченная масса со связующим, в качестве которого используется каменноугольная смола, а иногда и жидкое стекло, продавливается сквозь мундштук. Изделия бо­лее сложной формы изготовляют в соответствующих пресс-формах. Угольные за­готовки проходят процесс обжига. Режим обжига определяет форму, в которой углерод будет находиться в изделии. При высоких температурах достигается искус­ственный перевод углерода в форму графита, вследствие чего такой процесс носит название графитирования.

Электрощётки. Обжиг обычных щеток для электрических машин ведут при температуре около 800 °С; графи тированные щетки нагревают при обжиге до 2200 °С.

Щетки служат для образования скользящего контакта между неподвижной и вращающейся частями электрической машины, т. е. для подвода (или отвода) тока к коллектору или контактным кольцам и, кроме того, осуществляют коммутацию переменной э.д.с., индуктированной в об­мотке якоря. При работе на кольцах щетки осуществляют только подвод и отвод тока без коммутации.

14. Припои – сплавы для пайки металлов высокой проводимости. Для полученияхорошего соединения припой должен иметь температуру плавления ниже, чем уметалла, хорошо смачивать поверхность в расплавленном состоянии, иметьнебольшое сопротивление контакта. Температурные коэффициенты линейногорасширения металла и припоя должны быть близки друг к другу. Применяют припоиоловянно – свинцовые (ПОС - 61, содержащий 61 % олова, остальное - свинец), оловянно – цинковые (ПОЦ – 90, имеет температуру плавления199 °С и используетсядля пайки алюминия и его сплавов), сплавы висмута со свинцом, оловом, кадмием (для температур нагрева меньше, чем 100°С) и др.

Подразделяются:

· мягкие припои– температура плавления до 400 °С;

· твердые припои– температура плавления выше 500 °С.

Мягкие изготовляютоловянно – свинцовые (ПОС) 18 % - 90 %. Существуют мягкие припои с содержанием висмута и кадмия,алюминия, серебра – температура пайки до 140°С. Висмутовые припои очень хрупки. Широко применяют ПОС – 40и ПОС – 60 (60 % и 40 % - олова).

Среди твердых припоевнаиболее распространены – медно – цинковые – ПМЦ и серебряные (ПСр).

15. Флюсы

Для облегчения пайки и обеспечения надежности используют вспомогательные вещества – флюсы, которые должны:

1) растворять и удалятьоксиды с поверхности металлов;

2) защищать поверхностьметалла от окисления;

3) улучшатьрастекаемость припоя и смачиваемость спаиваемых поверхностей.

Флюсы подразделяютсяна несколько групп:

1. Активныеили кислотные флюсы – НСl, хлористые и фтористые соединений металлов.В электротехнике и в радиотехнике не применяют.

2. Бескислотныефлюсы – канифоль и флюсы на ее основе с добавкой неактивных веществ (спирт,глицерин).

3. Активированныефлюсы – канифоль с добавками солянокислого или фосфорнокислого анилина,салициловой кислоты и др.

4. Антикоррозийныефлюсы получают на основе фосфорной кислоты Н₃РО₄ с добавлением органических соединений и растворителей,которые не вызывают коррозии

16. Классификация резисторов

По назначению:

резисторы общего назначения

резисторы специального назначения

высокоомные (сопротивления от десятка МОм до единиц ТОм, рабочие напряжения 100..400 В)

высоковольтные (рабочее напряжения - десятки кВ)

высокочастотные (имеют малые собственные индуктивности и ёмкости, рабочие частоты до сотен МГц)

прецизионные и сверхпрецизионные (повышенная точность, допуск 0,001 - 1%)

По виду вольт-амперной характеристики:

линейные резисторы

нелинейные резисторы

варисторы — сопротивление зависит от приложенного напряжения

терморезисторы — сопротивление зависит от температуры

фоторезисторы — сопротивление зависит от освещённости

тензорезисторы — сопротивление зависит от деформации резистора

магниторезисторы — сопротивление зависит от величины магнитного поля

По характеру изменения сопротивления:

Проволочный резистор

постоянные резисторы

переменные регулировочные резисторы

переменные подстроечные резисторы

По технологии изготовления

Проволочные резисторы. Представляют собой кусок проволоки с высоким удельным сопротивлением намотанный на какой-либо каркас. Могут иметь значительную паразитную индуктивность. Высокоомные малогабаритные проволочные резисторы иногда изготавливают из микропровода.

Плёночные металлические резисторы. Представляют собой тонкую плёнку металла с высоким удельным сопротивлением, напылённую на керамический сердечник, на концы сердечника надеты металлические колпачки с проволочными выводами. Иногда, для повышения сопротивления, в плёнке прорезается винтовая канавка. Это наиболее распространённый тип резисторов.

Металлофольговые резисторы. В качестве резистивного материала используется тонкая металлическая лента.

Угольные резисторы. Бывают плёночными и объёмными. Используют высокое удельное сопротивление графита.

Интегральный резистор. Используется сопротивление слаболегированного полупроводника. Эти резисторы могут иметь большую нелинейность вольт-амперной характеристики. В основном используются в составе интегральных микросхем, где применить другие типы резисторов невозможно или не технологично.

По составу

РЕЗИСТОРЫ ПОСТОЯННЫЕ УГЛЕРОДИСТЫЕ И БОРОУГЛЕРОДИСТЫЕ