Температурный коэффициент - удельное сопротивление
Cтраница 4
Поскольку микрокристаллический углерод состоит из плоских графитовых слоев с более или менее нарушенной ориентацией, целесообразно рассмотреть вопрос о сильной анизотропной проводимости, свойственной самому графиту. Низкое значение удельного сопротивления в направлении, параллельном графитовым плоскостям, находится в пределах величин, обычных для металлов. В этом случае температурные коэффициенты удельного сопротивления положительны и также близки к соответствующим величинам для металлов. [46]
 |
Зависимость удельного сопротивления ps тонкой металлической пленки от толщины б.| Зависимость температурного коэффициента удельного сопротивления тонкой металлической пленки от толщины. [47] |
Микропровода в стеклянной изоляции изготовляют диаметром проводящей жилы от 1 мкм и более. Удельное сопротивление тонких ( толщина которых соизмерима с длиной свободного пробега электрона) проводящих и ре-зистивных пленок больше удельного сопротивления соответствующего материала в толстых слоях ( рис. 12.1) и зависит от толщины пленки и способа ее получения. При увеличении толщины пленки aps стремится к значению температурного коэффициента удельного сопротивления данного материала в массивных образцах ар. С уменьшением толщины пленки ухудшается воспроизводимость и стабильность ее параметров, снижается надежность. [48]
 |
Структура монокристалла графита.| Свойства графита и пиролитического углерода. [49] |
В каждом слое атомы связаны между собой сильной гомеополярной связью; в направлении, перпендикулярном базисным плоскостям, связь примерно в шесть раз слабее. Такая структура обусловливает анизотропию физических и электрических свойств кристаллов графита. Некоторые свойства графита приведены в табл. 12.63. Электропроводность графита в направлении базисной плоскости близка по своей природе к электропроводности металлов: удельное сопротивление в этом направлении невелико, температурный коэффициент удельного сопротивления положителен. В направлении, перпендикулярном базисной плоскости, удельное сопротивление значительно выше, а температурный коэффициент удельного сопротивления отрицательный. [50]
Чтобы повысить величину удельного сопротивления проводников, применяют сплавы нескольких металлов. Установлено, что только сплавы с неупорядоченной структурой обладают повышенными значениями удельного сопротивления и малыми значениями температурного коэффициента сопротивления. Сплавами с неупорядоченной структурой называются такие, в кристаллической решетке которых нет правильного чередования атомов металлов, составляющих сплав. Эти сплавы составляют группу проводниковых материалов с большим удельным сопротивлением и малыми значениями температурного коэффициента удельного сопротивления. Все перечисленные группы проводников обладают высокой пластичностью, позволяющей получать провода диаметром до 0 01 мм и ленты толщиной 0 05 - 0 1 мм. [51]
Характер влияния металлической примеси на величину удельного сопротивления данного металла зависит от типа образуемого сплава. Различают три типа сплавов: механическая смесь, твердый раствор и химическое соединение. В первом случае в сплаве содержатся кристаллы обоих металлов - кристаллы примеси механически смешаны с кристаллами основного металла. Такой сплав получается в случаях, когда металлы сильно отличаются друг от друга объемами своих атомов и температурами плавления; при этом удельное сопротивление и температурный коэффициент удельного сопротивления линейно изменяются в зависимости от содержания примеси в пределах от 0 до 100 %, как это видно на рис. 6 - 1 а, на котором показана зависимость удельного сопротивления и температурного коэффициента от пропорции алюминия и свинца, образующих в сплаве механическую смесь. [52]
Поэтому жидкие сплавы в этих системах могут вести себя таким же образом в отношении чистых компонентов; если последние показывают аномальную структуру ( например, Bi-Sb), тогда так же будут вести себя и сплавы, степень отклонения сплавов от поведения свободных электронов, например, должна быть подобной степени отклонения для чистых компонентов. Желательно прямое исследование этих систем; кажется, невозможно получить много информации о структуре из физических измерений. Необходимо далее изучать их электронные свойства, чтобы установить достоверность существования аномалий удельного сопротивления при атомном отношении 2: 1 или 1: 2 и определить предел, до которого можно использовать модель свободных электронов, чтобы описать эти свойства. Этот эффект также следует распознавать при изучении дифракции и, возможно, оценивать при определении измерений плотности, вязкости или даже термодинамических свойств. Аномальная зависимость магнитной восприимчивости от состава в системе Fe-Co может быть ложной, как и отсутствие скачка в температурном коэффициенте удельного сопротивления в системе Bi-Sb. [53]
 |
Структура монокристалла графита. [54] |
Графит - одна из аллотропных форм чистого углерода - обладает наиболее высокой проводимостью среди углеродистых материалов. В каждом слое атомы связаны между собой сильной гомеополярной связью; в направлении, перпендикулярном базисным плоскостям, связь в шесть раз слабее, она осуществляется посредством легкоподвижпых электронов. Такая структура обусловливает анизотропию физических свойств кристаллов графита. Некоторые свойства графита отражены в тдбл. Электропроводность графита в направлении базисной плоскости близка по своей природе к электропроводности металлов: удельное сопротивление в этом направлении невелико ( см. табл. 14 - 45), температурный коэффициент удельного сопротивления положителен. В направлении, перпендикулярном базисной плоскости, проводимость монокристаллов графита значительно меньше, а температурный коэффициент сопротивления отрицателен. [55]
Обобщая все сказанное, нужно отметить, что в некоторых материалах процесс плавления, возможно, начинается как структурное разупорядочение еще ниже точки плавления и продолжается как термически вызываемая перестройка жидкой структуры выше точки плавления. Видимо, описанные явления, происходящие ниже точки плавления в твердых телах с простой структурой, не существуют в материалах с высокой степенью чистоты. Исключения могут составлять некоторые чистые материалы с открытой структурой и интерметаллические соединения; кроме того, эти эффекты, конечно, наблюдаются в некоторых неорганических солях со сложной структурой. Наиболее общи явления послеплавления и предза-твердевания, хотя и здесь кое-что является результатом содержания примесей в расплаве. В определенных сложных интерметаллических соединениях структура может не распадаться до тех пор, пока не будет достигнута температура, превышающая точку плавления. Возможны ассоциации в форме разрозненных группировок в некоторых металлических и неметаллических жидкостях при температурах выше точки плавления, которые в результате дают аномальные физические свойства, но это явление неправильно описано как предвестие затвердевания. В некоторых металлических жидкостях ( например, системы Bi-Sb [38]; Си-Sn, Mg-Pb [378]; Cd-Sb [579]; Hg-Tl [70]) температурный коэффициент удельного сопротивления ( и, возможно, другие свойства) скачкообразно изменяется при температурах выше точки плавления, возможно, в результате скачкообразного разрушения жидкой структуры. [56]
Страницы: 1 2 3 4