عوامل تأثیرگذار بر مقاومت الکتریکی مواد الکتریکی
عوامل تاثیرگذار بر مقاومت الکتریکی مواد در زیر فهرست شده است –
دما.
آلیاژ کردن.
تنش مکانیکی.
سختسازی با سنگینسازی.
کار سرد.
دما
مقاومت الکتریکی مواد با دمای تغییر میکند. مقاومت الکتریکی بیشتر فلزات با افزایش دما افزایش مییابد. تغییر در مقاومت الکتریکی مواد با تغییر دما به صورت فرمول زیر بیان میشود-
که،
ρt1 مقاومت الکتریکی ماده در دمای t1o C
و
ρt2 مقاومت الکتریکی ماده در دمای t2oC
α1 ضریب دمایی مقاومت ماده در دمای t1o C.
اگر مقدار α1 مثبت باشد، مقاومت الکتریکی ماده افزایش مییابد.
مقاومت الکتریکی فلزات با افزایش دما افزایش مییابد. یعنی فلزات ضریب دمایی مثبت مقاومت دارند. چندین فلز مقاومت الکتریکی صفر را در دمای نزدیک به صفر مطلق نشان میدهند. این پدیده "سوپررسانایی" نامیده میشود. مقاومت الکتریکی نیمهرساناها و yalancılar با افزایش دما کاهش مییابد. یعنی نیمهرساناها و yalancılar ضریب دمایی منفی مقاومت دارند.
آلیاژ کردن
آلیاژ کردن یک محلول جامد از دو یا چند فلز است. آلیاژ کردن فلزات برای دستیابی به خواص مکانیکی و الکتریکی استفاده میشود. ساختار اتمی یک محلول جامد نسبت به فلزهای خالص نامنظم است. به همین دلیل، مقاومت الکتریکی محلول جامد با افزایش محتوای آلیاژ بیشتر افزایش مییابد. محتوای کمی از آلودگی میتواند مقاومت الکتریکی فلز را قابل توجهی افزایش دهد. حتی آلودگی با مقاومت الکتریکی پایین نیز مقاومت الکتریکی فلز پایه را قابل توجهی افزایش میدهد. به عنوان مثال، آلودگی نقره (که کمترین مقاومت الکتریکی را در بین تمام فلزات دارد) در مس، مقاومت الکتریکی مس را افزایش میدهد.
تنش مکانیکی
تنش مکانیکی ساختار بلوری ماده، تنشهای محلی در ساختار بلوری ماده ایجاد میکند. این تنشهای محلی حرکت الکترونهای آزاد در ماده را مختل میکنند. که این امر منجر به افزایش مقاومت الکتریکی ماده میشود. در نتیجه، آنیل فلز مقاومت الکتریکی فلز را کاهش میدهد. آنیل فلز، تنش مکانیکی ماده را کاهش میدهد که این امر منجر به حذف تنشهای محلی از ساختار بلوری فلز میشود. به این ترتیب، مقاومت الکتریکی فلز کاهش مییابد. به عنوان مثال، مقاومت الکتریکی مس سختشده بیشتر از مس آنیل شده است.
سختسازی با سنگینسازی
سختسازی با سنگینسازی یک فرآیند حرارتی است که برای افزایش مقاومت تسلیم و توسعه قابلیت در آلیاژها برای مقاومت در برابر تغییر شکل دائمی توسط نیروهای خارجی استفاده میشود. سختسازی با سنگینسازی همچنین "سختسازی ترکیبی" نیز نامیده میشود. این فرآیند مقاومت آلیاژها را با ایجاد آلودگیهای جامد یا ترکیبات افزایش میدهد. این آلودگیهای جامد یا ترکیبات ایجاد شده، ساختار بلوری فلز را مختل میکنند که این امر حرکت الکترونهای آزاد در فلز را مختل میکند. به این ترتیب، مقاومت الکتریکی فلز افزایش مییابد.
کار سرد
کار سرد یک فرآیند تولید است که برای افزایش مقاومت فلزات استفاده میشود. کار سرد همچنین "سختسازی کاری" یا "سختسازی تنشی" نیز نامیده میشود. کار سرد برای افزایش مقاومت مکانیکی فلز استفاده میشود. کار سرد ساختار بلوری فلزات را مختل میکند که این امر حرکت الکترونها در فلز را مختل میکند. به این ترتیب، مقاومت الکتریکی فلز افزایش مییابد.
بیانیه: احترام به اصلی، مقالات خوبی که ارزش به اشتراک گذاری دارند، اگر نقض حق نشر وجود دارد لطفاً تماس بگیرید و حذف کنید.
