ปัจจัยที่มีผลต่อความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุไฟฟ้า
ปัจจัยที่มีผลต่อความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุ ได้แก่ –
อุณหภูมิ
การผสมโลหะ
แรงเครียดทางกล
การแข็งตัวจากการทำให้อายุ
การแปรรูปที่อุณหภูมิห้อง
อุณหภูมิ
ความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุเปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิ ความต้านทานไฟฟ้าของส่วนใหญ่ของโลหะเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น การเปลี่ยนแปลงของความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุตามการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิกำหนดโดยสูตรดังต่อไปนี้-
โดยที่,
ρt1 คือความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุที่อุณหภูมิ t1o C
และ
ρt2 คือความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุที่อุณหภูมิ t2oC
α1 คือสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการต้านทานของวัสดุที่อุณหภูมิ t1o C.
หากค่า α1 เป็นบวก ความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุจะเพิ่มขึ้น.
ความต้านทานไฟฟ้าของโลหะเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น หมายความว่าโลหะมีสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการต้านทานเป็นบวก หลายโลหะแสดงให้เห็นว่ามีความต้านทานไฟฟ้าเป็นศูนย์ที่อุณหภูมิใกล้เคียงกับศูนย์สัมบูรณ์ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า "ภาวะนำไฟฟ้าสมบูรณ์" ความต้านทานไฟฟ้าของสารกึ่งตัวนำ และฉนวนไฟฟ้า ลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น หมายความว่าสารกึ่งตัวนำและฉนวนไฟฟ้ามีสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการต้านทานเป็นลบ.
การผสมโลหะ
การผสมโลหะคือสารละลายของของแข็งของโลหะสองชนิดหรือมากกว่า การผสมโลหะใช้เพื่อให้ได้คุณสมบัติทางกลและไฟฟ้าบางอย่าง โครงสร้างอะตอมของสารละลายของแข็งไม่สม่ำเสมอเทียบกับโลหะบริสุทธิ์ ซึ่งทำให้ความต้านทานไฟฟ้าของสารละลายของแข็งเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อปริมาณของโลหะผสมเพิ่มขึ้น ปริมาณเล็กน้อยของ примесь может значительно увеличить электрическое сопротивление металла. Даже примесь с низким удельным сопротивлением значительно увеличивает удельное сопротивление основного металла. Например, примесь серебра (имеющего наименьшее удельное сопротивление среди всех металлов) в меди увеличивает удельное сопротивление меди.
แรงเครียดทางกล
แรงเครียดทางกลที่โครงสร้างผลึกของวัสดุมีผลทำให้เกิดการบิดเบี้ยวในโครงสร้างผลึกของวัสดุ การบิดเบี้ยวนี้ทำให้การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนผ่านวัสดุถูกขัดขวาง ซึ่งทำให้ความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุเพิ่มขึ้น หลังจากนั้น การอบชุบของโลหะจะลดความต้านทานไฟฟ้าของโลหะ การอบชุบของโลหะทำให้แรงเครียดทางกลของวัสดุลดลง ทำให้การบิดเบี้ยวในโครงสร้างผลึกของโลหะหายไป ทำให้ความต้านทานไฟฟ้าของโลหะลดลง ตัวอย่างเช่น ความต้านทานไฟฟ้าของทองแดงที่ถูกดึงแข็งจะมากกว่าทองแดงที่ถูกอบชุบ.
การทำให้อายุ
การทำให้อายุคือกระบวนการรักษาความร้อนที่ใช้เพื่อเพิ่มความแข็งแรงในการยืดหยุ่นและพัฒนาความสามารถในการต้านทานการเปลี่ยนรูปถาวรจากแรงภายนอก การทำให้อายุยังเรียกว่า "การแข็งตัวจากการตกตะกอน" กระบวนการนี้เพิ่มความแข็งแรงของโลหะผสมโดยการสร้างของแข็งหรือตะกอน ของแข็งหรือตะกอนที่สร้างขึ้นเหล่านี้ทำให้โครงสร้างผลึกของโลหะถูกขัดขวาง ทำให้การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนผ่านโลหะถูกขัดขวาง ทำให้ความต้านทานไฟฟ้าของโลหะเพิ่มขึ้น.
การแปรรูปที่อุณหภูมิห้อง
การแปรรูปที่อุณหภูมิห้องคือกระบวนการผลิตที่ใช้เพื่อเพิ่มความแข็งแรงของโลหะ การแปรรูปที่อุณหภูมิห้องยังเรียกว่า "การแข็งตัวจากการทำงาน" หรือ "การแข็งตัวจากการทำให้เกิดความเครียด" การแปรรูปที่อุณหภูมิห้องใช้เพื่อเพิ่มความแข็งแรงทางกลของโลหะ การแปรรูปที่อุณหภูมิห้องทำให้โครงสร้างผลึกของโลหะถูกขัดขวาง ทำให้การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในโลหะถูกขัดขวาง ทำให้ความต้านทานไฟฟ้าของโลหะเพิ่มขึ้น.
คำแถลง: ให้ความเคารพต่อต้นฉบับ บทความที่ดีควรแชร์ หากมีการละเมิดลิขสิทธิ์โปรดติดต่อขอลบ.
