1.5. Содержание отчёта.
1. Название и цель лабораторной работы.
2. Электрическая схема лабораторного макета.
3. Порядок выполнения работы. Таблицы наблюдений с расчётными данными, расчётные формулы и примеры расчётов.
4. Графики характеристик и результаты вычислений параметров исследуемых металлов, сплавов и термопар.
5. Выводы по работе.
1.6. Контрольные вопросы
1. Почему металлы обладают высокой электрической проводимостью? Каков механизм проводимости металлов?
2. Что такое удельное сопротивление? Нарисуйте график температурной зависимости удельного сопротивления металлов в широком интервале температур.
3. Почему удельное сопротивление металлических сплавов типа твердых растворов выше, чем удельное сопротивление чистых металлов, являющихся компонентами сплава?
4. Как влияют примеси на удельное сопротивление металлов? Сформулируйте правило Маттиссена.
5. Дайте определение температурного коэффициента удельного сопротивления ρ. Почему ρ сплавов типа твердых растворов меньше, чем у чистых металлов?
6. Как зависит удельное сопротивление тонких металлических пленок от их толщины и почему?
7. Каков физический смысл уровня Ферми в металлах?
8. Как образуется контактная разность потенциалов при контактировании двух металлов?
9. Каковы причины возникновения термо-э.д.с. в металлах?
10. Что такое термопара? Назовите наиболее распространенные термопары и диапазоны температур их применения.
1.7. Литература
1. Пасынков В. В. , Сорокин В. С. Материалы электронной техники. Учебник для студентов вузов-М. : ВШ, 1986. – 367 с.
2. Справочник по электротехническим материалам. / Под ред. Ю. В. Корицкого и др. – М.: Энергоатомиздат, 1986, т.1, 1987, т.2, 1988, т.3.
Приложение 1. 1
Основные физические параметры чистых металлов при 20 ºС
Металл
|
Плотность,Мг/м
|
Температура плавления, ºС
|
Температурный
коэффициент линейного расширения
,
|
Удельное сопротивление, мкОм∙м
Удельное сорпотивление |
Температурный коэффициент удельного сопротивления |
Работа выхода, эВ
|
Абсолютная
удельная ермоЭДС, мкВ∙К
|
Температура перехода в сверхпроводящее состояние, К
|
Алюминий Бериллий Вольфрам Галлий Железо Золото Индий Кадмий Калий Кобальт Медь Молибден Натрий Никель Олово Платина Ртуть Свинец Серебро Тантал Хром Цинк |
2,7 1,84 19,3 5,92 7,87 19,3 7,30 8,65 0,862 8,85 8,92 10,2 0,97 8,96 7,29 21,45 13,5 11,34 10,49 16,6 7,19 7,14 |
660 1280 3400 29,2 1540 1063 156 321 63,5 1500 1083 2620 98 1453 232 1770 -39 327 961 3000 1900 419 |
21,0 12,0 4,4 18,1 10,7 14,0 28,4 29,0 83,3 13,5 16,6 5,3 72,0 13,2 23,0 9,5 182 28,3 18,6 6,6 6,2 30,0 |
0,027 0,041 0,055 0,136 0,097 0,0225 0,09 0,074 0,065 0,064 0,0168 0,05 0,042 0,068 0,113 0,0981 0,958 0,19 0,015 0,124 0,13 0,0592 |
4,1 6,6 5,0 3,9 6,25 3,95 4,9 4,2 5,8 6,0 4,33 4,33 5,5 6,7 4,5 3,9 0,9 4,2 4,1 3,8 2,4 4,1
|
4,25 3,92 4,54 3,96 4,1 4,3 3,8 4,1 2,22 4,41 4,4 4,3 2,35 4,50 4,38 5,32 4,52 4,0 4,3 4,12 4,58 4,25 |
-1,3 -3,0 +2,0 - +16,6 +1,5 - +2,1 +12 -20,1 +1,8 +6,3 -8,7 -19,3 -1,1 -5,1 +8,1 -1,2 +1,5 -2,5 +18,0 +1,5 |
1,186 0,03 0,01 1,087 - - 3,405 0,51 - - - 0,93 - - 3,72 - 4,153 7,2 - 4,5 - 0,88 |
