電気工学材料の分類
電気工学分野で使用される材料は電気工学と呼ばれます。電気工学材料。特性と応用分野に基づいて、電気工学材料は以下の通り分類されます。
電気工学材料の分類チャートを下に示します
導体
導体は非常に高い導電性を持つ材料です。常温での自由電子の数が非常に多く、これが導体の高導電性の基本的な理由です。
例：銀、銅、金、アルミニウムなど。
銀には自由電子の数が多く、これが銀を最良の導体にしています。これらの自由価電子に対する核の結合力は非常に低いため、これらは簡単に核から解放され、電流の流れに参加することができます。
半導体
半導体は、導体と絶縁体の中間の導電性を持つ材料です。半導体は第III族、第IV族、第V族元素からなります。半導体材料は共有結合を持っています。通常の温度では半導体の導電性は非常に低いです。温度が上がると半導体の導電性は指数関数的に増加します。
例：ゲルマニウム、シリコン、ガリウム砒素など。
絶縁材料
絶縁材料の導電性は非常に低いです。これらの材料は非常に高い抵抗率を持っているため、接地された金属構造から電流を遮断するのに適しています。絶縁材料では、電子は核と強く結合しており、材料内で自由に動き回ることはできません。そのため、絶縁材料の抵抗率は非常に高いです。
例：プラスチック、セラミックス、PVCなど。
磁性材料
これらの材料は、さまざまな電気機器の存在において重要な役割を果たします。高い透磁率を持つ磁性材料は、磁束のための低抵抗パスを形成するためにコアを構築するために使用されます。磁性材料はさらに以下のカテゴリーに分けられます。
パラ磁性材料
反磁性材料
反強磁性材料
フェライト
強磁性材料
これらの材料は非常に大きな正の外部磁場に対する感受性を持っています。これらの材料は外部磁場に対して強い吸引力を持ち、外部磁場を取り除いても磁性を保持することができます。この材料の特性は磁気ヒステリシスと呼ばれています。
例：鉄、コバルト、ニッケル。
パラ磁性材料
これらの材料は外部磁場に対して非常に小さい正の感受性を持っています。外部磁場が存在すると、これらの材料は非常に小さな磁性を得ます。例：アルミニウム、プラチナ、酸素、空気など。
反磁性材料
これらの材料は外部磁場に対して非常に弱い負の磁気感受性を持っています。外部磁場が適用されると、これらの材料は外部磁場によってわずかに反発されます。これらの材料は外部磁場を取り除いても磁性を保持しません。主にすべての金属、つまり銀、銅、金、水素などは反磁性材料です。
反強磁性材料
これらの材料は外部磁場に対して非常に小さな正の感受性を持っています。外部磁場が存在すると、これらの材料は外部磁場の方向にわずかに磁化されます。これらの材料では、原子は混合された並行および反並行配向の磁気双極子運動を持っています。
例：Cr、MnO、FeO、CoO、NiO、Mnなど。
フェライト
これらの材料は強磁性材料のように非常に大きな正の磁気感受性を持っています。これらの材料は一般的に純粋な材料よりも複雑な結晶構造を持つ化合物です。
