
- •Введение.
- •Диэлектрические материалы.
- •Полупроводниковые материалы.
- •Электропроводность собственных полупроводников.
- •Электропроводность примесных полупроводников.
- •Виды примесей.
- •Примесные уровни в германии и кремнии.
- •Проводниковые материалы.
- •Материалы с большим удельным сопротивлением.
- •Магнитные материалы.
- •Механизм технического намагничивания. Магнитный гистерезис.
- •Магнитный гистерезис.
- •Список литературы.
Материалы с большим удельным сопротивлением.
К таким материалам относятся сплавы, имеющие при нормальных условиях удельное электрическое сопротивление не менее 0,3 мкОм-м. Эти материалы достаточно широко применяются при изготовлении различных электроизмерительных и электронагревательных приборов, образцовых сопротивлений, реостатов и т.д.
Манганин - это медно-никелевый сплав, содержащий в среднем 2,5...3,5%никеля (с кобальтом), 11,5... 13,5%марганца, 85,0...89,0% меди. Содержание примесей в нем, среди которых главным является железо, не должно превышать 0,9%. Легирование марганцем, а также проведение специальной термообработки при температуре 400 °С позволяет стабилизировать удельное сопротивление манганина в интервале температур от -100 до +100°С. Манганин имеет очень малое значение термоЭДС в паре с медью, высокую стабильность удельного сопротивления во времени, что позволяет широко использовать его при изготовлении резисторов и электроизмерительных приборов самых высоких классов точности.
Константан - содержит те же компоненты, что и манганин, но в иных соотношениях: никель (с кобальтом) 39...41%, марганец1 ...2%, медь 56,1 ...59,1%. Содержание примесей также должно быть не более 0,9%. Название сплава свидетельствует о независимости его удельного электрического сопротивления от температуры. По нагревостойкости константан превосходит манганин, что позволяет использовать его в реостатах и нагревательных элементах, работающих при температуре до 500 °С. Высокие механические характеристики, сочетающиеся с пластичностью, позволяют изготовлять из этого сплава тончайшую проволоку, ленты, полосы и фольгу. Высокое значение термо ЭДС в паре с медью и железом исключает применение константана в электроизмерительных приборах высокой точности, но он с успехом используется при изготовлении термопар.
Нихромы - сплавы на основе железа, содержащие в зависимости от марки 15...25% хрома, 55...78% никеля, 1,5% марганца. Они в основном применяются для изготовления электронагревательных элементов, так как обладают хорошей стойкостью при высокой температуре в воздушной среде, что обусловлено близкими значениями температурных коэффициентов линейного расширения этих сплавов и их оксидных пленок. Длительность работы электронагревательных элементов из нихрома существенно повышается при исключении доступа кислорода к поверхности проволоки. Нихромы имеют высокую технологичность, легко протягиваются в тонкую проволоку или ленту.
Нейзильбер – нейзильбер МНЦ-15-20, в составе которого 18...22% цинка, 13,5... 16,5% никеля (с кобальтом) и остальное медь. Содержание в нем различных примесей не должно превышать 0,9%. Нейзильбер имеет очень высокие механические характеристики, пластичен, но удельное электрическое сопротивление его меньше, чем у других сплавов. Он имеет высокую коррозионную стойкость и благодаря значительному содержанию цинка в своем составе - меньшую стоимость по сравнению с константаном.
Фехрали и хромали – Они относятся к системе Fe-Cr-Al и содержат в своем составе 0,7% марганца, 0,6% никеля, 12... 15% хрома, 3,5...5,5% алюминия и остальное - железо. Эти сплавы отличаются высокой стойкостью к химическому разрушению поверхности под воздействием различных газообразных сред при высоких температурах; имеют удовлетворительные технологические свойства и хорошие механические характеристики что позволяет достаточно легко получать из них проволоку, ленты, прутки и другие полуфабрикаты, которые способны свариваться и выдерживать большие механические нагрузки при высокой температуре без существенных деформаций.
Для обозначения марок хромалюминиевых сплавов используется традиционная система из букв и чисел, отличающаяся только тем, что для обозначения алюминия используется буква Ю. Например, обозначение Х23Ю5 соответствует сплаву с содержанием 23% хрома и 5% алюминия.