Sähkömateriaalien sähkövastusvaikutukseen vaikuttavat tekijät
Sähkömateriaalien sähköresistiviteettiin vaikuttavat tekijät on lueteltu alla –
Lämpötila.
Liukuminen.
Mekaaninen rasitus.
Ikuistaminen.
Kylmä muotoilu.
Lämpötila
Materiaalien resistiviteetti muuttuu lämpötilan mukaan. Useimpien metallien resistiviteetti kasvaa lämpötilan nousessa. Materiaalin resistiviteetin muutos lämpötilan muutoksen myötä annetaan seuraavalla kaavalla:
Missä,
ρt1 on materiaalin resistiviteetti lämpötilassa t1o C
ja
ρt2 on materiaalin resistiviteetti lämpötilassa t2oC
α1 on materiaalin vastuskerroin lämpötilassa t1o C.
Jos α1:n arvo on positiivinen, materiaalin resistiviteetti kasvaa.
Metallien resistiviteetti kasvaa lämpötilan nousessa. Tämä tarkoittaa, että metallit ovat positiivisella lämpötilavastuskertoimella. Useat metallit näyttävät nollaresistiviteettia lämpötiloissa, jotka ovat lähellä absoluuttista nollaa. Tätä ilmiötä kutsutaan "suprajohtavuudeksi". Päästöjen ja eristystekniikan resistiviteetti pienenee lämpötilan nousessa. Tämä tarkoittaa, että päästöillä ja eristyksellä on negatiivinen lämpötilavastuskerroin.
Liukuminen
Liukuminen on kaksi tai useamman metallin yhdistelmä. Metallien liukumista käytetään saavuttamaan tiettyjä mekaanisia ja sähköisiä ominaisuuksia. Atomin rakenne on epäsäännöllisempi kuin puhtaiden metallien. Tämän vuoksi yhdisteen sähköresistiviteetti kasvaa nopeammin liukumisaineen määrän kasvaessa. Pieni impuriteetin sisältö voi huomattavasti lisätä metallin resistiviteettia. Jopa alhaisen resistiviteetin impuriteetit voivat huomattavasti lisätä perusmetallin resistiviteettia. Esimerkiksi hopean (kaikkien metallien alhaisimmalla resistiviteettilla) impuriteetti kuparissa lisää kuparin resistiviteettia.
Mekaaninen rasitus
Materiaalin kristallirakenteen mekaaninen rasitus aiheuttaa paikallisia jännityksiä materiaalin kristallirakenteessa. Nämä paikalliset jännitykset häiritsevät vapaaselektronien liikettä materiaalissa. Tämä johtaa materiaalin resistiviteetin kasvuun. Myöhemmin metallin annealaatio vähentää metallin resistiviteettia. Annealaation ansiosta metallin mekaaninen rasitus poistetaan, mikä johtaa paikallisten jännitysten poistumiseen metallin kristallirakenteesta. Tämän vuoksi metallin resistiviteetti pienenee. Esimerkiksi kovalevyisen kuparin resistiviteetti on suurempi kuin annealoitun kuparin.
Ikuistaminen
Ikuistaminen on lämmityskäsittelyprosessi, jota käytetään lisäämään kuormituksen raja-arvoa ja kehittämään allasteiden kykyä vastustaa pysyviä muodostumia ulkoisten voimien vaikutuksesta. Ikuistamista kutsutaan myös "precipitation hardening" -prosessiksi. Tämä prosessi lisää allasteiden vahvuutta luomalla solidaarisia impuriteetteja tai precipitaatteja. Nämä luodut solidaariset impuriteetit tai precipitaatit häiritsevät metallin kristallirakennetta, mikä keskeyttää vapaaselektronien virtauksen metallissa. Tämän vuoksi metallin resistiviteetti kasvaa.
Kylmä muotoilu
Kylmä muotoilu on valmistusprosessi, jota käytetään lisäämään metallien vahvuutta. Kylmää muotoilua kutsutaan myös "work hardening" -tai "strain hardening" -prosessiksi. Kylmää muotoilua käytetään lisäämään metallin mekaanista vahvuutta. Kylmä muotoilu häiritsee metallien kristallirakennetta, mikä häiritsee elektronien liikettä metallissa, mikä taas lisää metallin resistiviteettia.
Lause: Kunnioita alkuperäistä, hyviä artikkeleita on jakoitava, jos on rikkominen ottakaa yhteyttä poistamista varten.
