Факторы, влияющие на удельное сопротивление электрических материалов, перечислены ниже –
Температура.
Легирование.
Механическое напряжение.
Возрастное упрочнение.
Холодная обработка.
Температура
Удельное сопротивление материалов изменяется с температурой. Удельное сопротивление большинства металлов увеличивается с ростом температуры. Изменение удельного сопротивления материала при изменении температуры описывается формулой, приведенной ниже-
Где,
ρt1 - удельное сопротивление материала при температуре t1o C
и
ρt2 - удельное сопротивление материала при температуре t2oC
α1 - температурный коэффициент сопротивления материала при температуре t1o C.
Если значение α1 положительное, удельное сопротивление материала увеличивается.
Удельное сопротивление металлов увеличивается с ростом температуры. Это означает, что металлы имеют положительный температурный коэффициент сопротивления. Некоторые металлы демонстрируют нулевое удельное сопротивление при температуре, близкой к абсолютному нулю. Этот феномен называется "сверхпроводимостью". Удельное сопротивление полупроводников и диэлектриков уменьшается с ростом температуры. Это означает, что полупроводники и диэлектрики имеют отрицательный температурный коэффициент сопротивления.
Легирование
Легирование - это твердый раствор двух или более металлов. Легирование используется для достижения определенных механических и электрических свойств. Атомная структура твердого раствора менее регулярна по сравнению с чистыми металлами. В результате удельное сопротивление твердого раствора увеличивается быстрее с увеличением содержания легирующего компонента. Даже небольшое количество примесей может значительно увеличить удельное сопротивление металла. Например, примесь серебра (имеющего самое низкое удельное сопротивление среди всех металлов) в меди увеличивает удельное сопротивление меди.
Механическое напряжение
Механическое напряжение кристаллической структуры материала вызывает локальные деформации в кристаллической структуре. Эти локальные деформации нарушают движение свободных электронов через материал. В результате удельное сопротивление материала увеличивается. Последующая отжига металла снижает его удельное сопротивление. Отжиг металла устраняет механические напряжения, в результате чего локальные деформации исчезают из кристаллической структуры металла. В результате удельное сопротивление металла уменьшается. Например, удельное сопротивление твердой меди больше, чем у отожженной меди.
Возрастное упрочнение
Возрастное упрочнение - это термическая обработка, используемая для увеличения предела текучести и повышения способности сплавов сопротивляться постоянным деформациям под воздействием внешних сил. Возрастное упрочнение также называют "осадочным упрочнением". Этот процесс увеличивает прочность сплавов за счет создания твердых примесей или осадков. Эти созданные твердые примеси или осадки нарушают кристаллическую структуру металла, что препятствует движению свободных электронов через металл. В результате удельное сопротивление металла увеличивается.
Холодная обработка
Холодная обработка - это производственный процесс, используемый для увеличения прочности металлов. Холодная обработка также известна как "обработка упрочнением" или "деформационное упрочнение". Холодная обработка используется для увеличения механической прочности металла. Она нарушает кристаллическую структуру металла, что мешает движению электронов, в результате чего удельное сопротивление металла увеличивается.
Заявление: Уважайте оригинальные, хорошие статьи стоят делиться, если есть нарушение авторских прав, пожалуйста, свяжитесь для удаления.