Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Độ Dẫn Điện Của Vật Liệu Điện
Các yếu tố ảnh hưởng đến điện trở suất của vật liệu điện được liệt kê dưới đây –
Nhiệt độ.
Hợp kim hóa.
Áp lực cơ học.
Lão hóa theo thời gian.
Làm việc lạnh.
Nhiệt độ
Điện trở suất của vật liệu thay đổi theo nhiệt độ. Điện trở suất của hầu hết các kim loại tăng khi nhiệt độ tăng. Sự thay đổi trong điện trở suất của vật liệu theo sự thay đổi nhiệt độ được cho bởi công thức sau-
Trong đó,
ρt1 là điện trở suất của vật liệu ở nhiệt độ t1o C
và
ρt2 là điện trở suất của vật liệu ở nhiệt độ t2oC
α1 là hệ số nhiệt của điện trở của vật liệu ở nhiệt độ t1o C.
Nếu giá trị của α1 là dương, điện trở suất của vật liệu sẽ tăng.
Điện trở suất của kim loại tăng khi nhiệt độ tăng. Nghĩa là kim loại có hệ số nhiệt dương. Một số kim loại thể hiện điện trở suất bằng không ở nhiệt độ gần tuyệt đối. Hiện tượng này được gọi là "siêu dẫn". Điện trở suất của bán dẫn và cách điện giảm khi nhiệt độ tăng. Nghĩa là bán dẫn và cách điện có hệ số nhiệt âm.
Hợp kim hóa
Hợp kim hóa là một giải pháp rắn của hai hoặc nhiều kim loại. Hợp kim hóa kim loại được sử dụng để đạt được một số tính chất cơ học và điện. Cấu trúc nguyên tử của một giải pháp rắn không đều so với kim loại thuần túy. Do đó, điện trở suất của giải pháp rắn tăng nhanh hơn khi tăng hàm lượng hợp kim. Một lượng nhỏ tạp chất có thể làm tăng đáng kể điện trở suất của kim loại. Ngay cả tạp chất có điện trở suất thấp cũng làm tăng đáng kể điện trở suất của kim loại cơ bản. Ví dụ, tạp chất bạc (có điện trở suất thấp nhất trong tất cả các kim loại) trong đồng làm tăng điện trở suất của đồng.
Áp lực cơ học
Áp lực cơ học lên cấu trúc tinh thể của vật liệu tạo ra các vết nứt cục bộ trong cấu trúc tinh thể. Những vết nứt cục bộ này làm gián đoạn chuyển động của electron tự do qua vật liệu. Điều này dẫn đến tăng điện trở suất của vật liệu. Sau đó, xử lý nhiệt, của kim loại làm giảm điện trở suất của kim loại. Xử lý nhiệt của kim loại, giải phóng áp lực cơ học của vật liệu, do đó các vết nứt cục bộ bị loại bỏ khỏi cấu trúc tinh thể của kim loại. Do đó, điện trở suất của kim loại giảm. Ví dụ, điện trở suất của đồng kéo cứng cao hơn so với đồng đã xử lý nhiệt.
Lão hóa theo thời gian
Lão hóa theo thời gian là một quá trình xử lý nhiệt được sử dụng để tăng cường độ chịu lực và phát triển khả năng chống biến dạng vĩnh viễn do lực bên ngoài. Lão hóa theo thời gian còn được gọi là "làm cứng bằng cách kết tủa". Quá trình này tăng cường độ của hợp kim bằng cách tạo ra các tạp chất rắn hoặc kết tủa. Các tạp chất rắn hoặc kết tủa này làm gián đoạn cấu trúc tinh thể của kim loại, làm gián đoạn dòng electron tự do qua kim loại. Do đó, điện trở suất của kim loại tăng.
Làm việc lạnh
Làm việc lạnh là một quy trình sản xuất được sử dụng để tăng cường độ của kim loại. Làm việc lạnh còn được gọi là "làm cứng bằng cách làm việc" hoặc "làm cứng bằng cách căng thẳng". Làm việc lạnh được sử dụng để tăng cường độ cơ học của kim loại. Làm việc lạnh làm gián đoạn cấu trúc tinh thể của kim loại, làm gián đoạn chuyển động của electron trong kim loại, do đó, điện trở suất của kim loại tăng.
Tuyên bố: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
