Электрический ток в металлах

Электростатика (94). 3-2-2. Постоянный электрический ток в металлах (94). 3-2-3. Электрический ток в жид- [c.81]

Эффект Томсона наблюдается при протекании электрического тока в металле какого-либо одного типа. Если металлическая проволока длиной I имеет распределение температуры по своей длине, подобное тому,. [c.361]

На основе высказанных соображений о подобии процессов теплового потока и электрического тока, напишем значение параметра т)з для электрического тока в металле. [c.53]

Довольно давно уже было ясно, что в явлении сверхпроводимости мы имеем дело с чем-то родственным явлению сверхтекучести. Это видно, прежде всего, из того, что для поддержания в сверхпроводнике электрического тока не требуется внешней разности потенциалов, т. е. не требуется работы внешних источников. Носителями электрического тока в металле являются электроны указанное свойство есть поэтому не что иное, как свойство сверхтекучести электронной жидкости. [c.363]

Электрическим током называется упорядоченное движение электрических зарядов. Упорядоченное движение свободных электрических зарядов, происходящее в проводнике, называется током проводимости. Токами проводимости являются электрический ток в металлах, созданный упорядоченным движением свободных электронов, ток в электролитах, осуществляемый упорядоченным движением ионов (III.3.1.Г), ток в газах (III.3.3.Г), где упорядоченно движутся ионы и электроны. Упорядоченное перемещение электрических зарядов, происходящее при движении в пространстве заряженного тела, называется конвекционным током. Например, Земля имеет избыточный отрицательный заряд и при ее движении возникает конвекционный ток. Кроме токов проводимости и конвекционных токов существуют токи смещения (IV.4.1.3°). [c.212]

Всякое упорядоченное движение носителей зарядов называют электрическим током. В металлах такими носителями являются электроны — отрицательно заряженные частицы с зарядом, равным элементарному заряду. За направление тока условились считать направление, противоположное направлению движения отрицательных зарядов. [c.104]

Контактная сварка. Этот процесс применяют только для сварки металлов и основным источником энергии в нем служит теплота, выделяемая электрическим током в зоне контакта соединяемых деталей, электрическое сопротивление которой выше сопротивления основного металла. Некоторое количество теплоты при контактной сварке может выделяться и в объеме свариваемых деталей вследствие работы электрического тока при прохождении через внутренний объем деталей, имеющих некоторое электрическое сопротивление. [c.132]

Многие вещества в кристаллическом состоянии не являются такими хорошими проводниками электрического тока, как металлы, но не могут быть отнесены и к диэлектрикам, так как не являются хорошими изоляторами. [c.153]

Цветные металлы и сплавы. Многие цветные металлы (Ag, Си, А1 и др.) и сплавы на их основе являются хорошими проводниками электрического тока. В приборостроении их применяют и в качестве конструкционного материала при изготовлении деталей приборов. [c.265]

Собственные и примесные полупроводники. Как и в металлах, электрический ток в полупроводниках связан с дрейфом носителей заряда. Но если в металлах наличие свободных электронов обусловлено самой природой металлической связи, то появление носителей заряда в полупроводниках определяется рядом факторов, важнейшими из которых являются чистота материала и температура. В зависимости от степени чистоты полупроводники подразделяют на собственные и примесные. [c.267]

Теперь рассмотрим, как должны вести себя электроны, объединенные в куперовские пары, при возбуждении в проводнике электрического тока. В отсутствие тока все пары вследствие полной корреляции имеют импульс, равный нулю, так как они образованы электронами, имеющими равные по величине и противоположные по направлению импульсы. Возникновение тока не нарушает корреляции пар под действием внешнего источника, вызвавшего ток, все они приобретают один и тот же импульс и движутся как единый коллектив в одном и том же направлении с некоторой дрейфовой скоростью Уд. При этом поведение таких пар в металле существенно отличается от поведения обычных электронов, совершающих направленное движение. Нормальные электроны испытывают рассеяние на тепловых колебаниях и других дефектах решетки, что приводит к хаотизации их движения и является причиной возникновения электрического сопротивления. Куперовские же пары, пока они не разорваны, рассеиваться на дефектах решетки не могут, так как выход любой из них из строго коррелированного коллектива маловероятен. Пару можно вырвать из конденсата, лишь разрушив ее. Однако при очень низких температурах число фононов, обладающих достаточной для этого энергией, исключительно мало. Поэтому подавляющее большинство образовавшихся куперовских пар сохраняется неразрушенным. Не испытывая рассеяния при своем направленном движении, они обусловливают появление сверхпроводящего тока, текущего через сверхпроводник без сопротивления. [c.200]

Толщину поверхностного слоя р, в котором генерируется около 90 /6 тепла, создаваемого переменным электрическим током, называют глубиной проникновения тока в металл и определяют из уравнения [c.75]

Глубокое электроконтактное сверление разрушение металла обрабатываемого изделия производится при помощи металлической трубки инструмента, контактирующей с изделием в присутствии жидкости и при прохождении электрического тока. Разрушенный металл уносится струей жидкости. [c.955]

Сопротивление заземления для электрического тока в основном зависит от удельного сопротивления грунта, лежащего вблизи от заземляющего металла, которое Б свою очередь зависит от состава почвы, влажности, температуры, плотности прилегания частиц, наличия растворимых солей, кислот и пр., а также от сопротивления контакта, образующегося между заземляющим металлом и прилегающей почвой. [c.743]

Жидкометаллический теплоноситель гомогенного ядерного реактора может нести радиоактивные вещества в виде взвеси или раствора. В экспериментальных установках и некоторых других устройствах по металлу может проходить электрический ток. В таких случаях происходит тепловыделение в толще потока оно может быть охарактеризовано величиной плотности внутреннего источника тепла вт/м . [c.119]

ПРОБОЙ магнитный — туннельный переход электрона, движущегося в металле при наличии магнитного поля, с одной орбиты на другую световой — переход вещества в состояние плазмы в результате сильной ионизации под действием мощного светового излучения электрический — общее название процессов, приводящих к резкому возрастанию электрического тока в среде, исходно не электропроводной) ПРОВОДИМОСТЬ ионная обусловлена движением свободных ионов комплексная определяется отношением действующего значения силы переменного тока в электрической цепи к действующему значению напряжения на ее зажимах магнитная измеряется отношением магнитного потока в каком-либо участке магнитной цепи к магнитодвижущей силе, действующей на этом участке полупроводника [примесная дырочная (/)-типа) обеспечивается движением дырок в направлении, противоположном движению электронов, перебрасываемых из валентной зоны в зону проводимости полупроводника электронная (я-типа) осуществляется электронами, перебрасываемыми с донорных уровней в зону [c.266]

Коррозия внутренней поверхности экранных труб происходит чаще всего в местах отложения окислов железа и меди (подшламовая коррозия). Иногда такая же коррозия возникает в нижних концах вертикальных змеевиков пароперегревателя, а в отдельных случаях — и в горизонтальных трубах пароперегревателя и экономайзера. Объясняется появлением электрического тока между металлом труб и лежащим на его поверхности слоем окислов, вследствие чего происходит постепенное разрушение металла и увеличение толщины слоя продуктов коррозии. [c.96]

Растворы солей металлов, щелочей и кислот проводят электрический ток и являются, в отличие от металлических, проводниками второго рода при прохождении электрического тока в этих растворах происходят химические процессы, благодаря которым на отрицательном электроде выделяется водород и металлы, а на положительном электроде выделяется кислород и кислотные остатки солей. Следовательно, электролитом будет называться всякая среда (водный раствор или расплавленное состояние), проводящая ток, в которой происходит электролиз. [c.15]

Величина плотности горизонтального продольного тока в металле изменяется по длине шахты ванны и определяется схемой подключения катодных спусков к катодной ошиновке, ее сечением и конструкцией по расчетным данным, она достигает 0,4—0,6 А/см . Одной из причин возникновения горизонтальных токов служит меньшее электрическое сопро- [c.267]

Если в раствор, помимо исследуемого металла, поместить какой-либо другой малоактивный металл, например, платину, и соединить их внешним электрическим контуром, то на исследуемом металле будет протекать только анодная реакция, а на платине — только-катодная реакция. Таким образом, можно регулировать электрический потенциал и электрический ток в металлическом электроде, подключенном к внешнему контуру. В данном случае платина является анодом, а исследуемый металл — катодом. Увеличение окислительной способности раствора приводит к повышению потенциала,, и если измерять электрический ток при данном потенциале, то по величине электрического тока можно оценить скорость коррозии в соответствии с окислительной способностью данного раствора. Получаемые таким образом кривые зависимости электрического-тока от электрического потенциала называют поляризационными кривыми. [c.251]

Модель свободных электронов. Основываясь на модели свободных электронов, можно объяснить целый ряд важных физических свойств металлов. Согласно этой модели наиболее слабо связанные (валентные) электроны составляющих металл атомов могут довольно свободно перемещаться в О бъе.ме кристаллической решетки. Указанные валентные электроны становятся носителями электрического тока в металле, отсюда и их название — электроны гараводимости. В приближении свободных электронов можно пренебречь силами взаимодействия между 1валентными электронами и ионными остовами. Предполагается, что полную энергию электронов проводимости можно считать равной их кинетической энергии, а потенциальной можно пренебречь. [c.103]

В связи с тем, что сопротивление электрическому току в металлах зависит, помимо прочих условий, от температуры, и чем она выше, тем сопротивление больше, показания спидометра или тахометра будут меньше в нагретом состоянии. Это объясняется уменьшением величины вихревых токов. Чтобы комненсировать влияние температуры на показания прибора, применен магнитный шунт 1, изготовленный из железо-никелевого сплава. При повышении температуры магнитная проницаемость у шунта уменьшается, а поэтому уменьшается и его шунтирующее свойство. [c.326]

Электрический ток в металлах. Ток в металлах обусловлен наличием свободных коллективизовавных электронов. В рамках модели Друде-Лоренца электроны в металле представляются классическим идеальным газом, частицы которого (электроны) движутся в кристаллической решетке свободно под действием внешнего электрического поля Е. Роль положительных ионов кристаллической решетки сводится к трению, препятствующему движению электронов. Электрон, приобретающий скорость под действием поля Е, некоторое время движется в металле равноускоренно. При столкновении с ионом кристаллической решетки электрон теряет энергию направленного движения и дальше начинает движение с тепловой скоростью. Промежуток времени То называется временем свободного пробега электрона. [c.117]

Рассмотрим сначала простейшее представление электрический ток — это движение электронов под воздействием приложенного электрического поля. В металлах число электронов, участвующих в электропроводности, зависит от структуры кристалла, а для одновалентных металлов —это один электрон на атом Поведение электрона, находящегося в твердом теле, удобнее всего описывать в трехмерной системе координат, для которой три декартовы координаты кх, ку и кг являются компонентами волнового числа к. Электрону с энергией Е и импульсом р соответствует волновое число к. Согласно уравнению де Бройля, р=Ьк (где Й—постоянная Планка, деленная на 2л) и Е р 12т. Положение электрона в -пространстве характеризуется вектором к, пропорциональным импульсу электрона. В ыеталле, содержащем N свободных электронов, при абсолютном нуле температуры электроны займут N 2 низших энергети- [c.187]

Используя электроироводиую жидкость пли газ, можно создать генератор электрического тока, в котором осуществляется прямой переход тепловой энергии в электрическую находят применение магнитные дозаторы, расходомеры и насосы для перекачки ртути и жидких металлов известны и другие области применения магнитной гидрогазодннамикп в технике, например в приборостроении. [c.178]

Переход металл - полупроводник также обладает способностью про-пускагь электрический ток в одном направлении и не пропускать его в другом, причем полупроводник при этом может быть любого типа. [c.359]

Механизм прохождения тока в металлах — как в твердом, так и в жидком состоянии — обусловлен движением (дрейфом) свободных электронов под воздействием электрического поля поэтому металлы называют проводниками с электронной электропроводностью или проводниками первого рода. Проводниками второго рода, или электролитами, являются растворы (в частности, водные) кислот, щелочей и солей. Прохождение тока через эти вещества связано с переносом вместе с электрическими зарядами ионов в соответствии с закона . и Фарадея, вследствие чего состав электролита постепенно изменяется, а на электродах выделяются продукты электролиза. Ионные кристаллы в расплавленном состоянии также являются проводниками второго рода. Пр1 мером. могут служить соляные закал .ч-ные ванны с злектронагревом. [c.187]

Электрохимическая защита заключается в катодной поляризации защищаемого металла от внешнего источника постоянного тока до потенциала, при котором анодный процесс на металле прекращается или же существенно замедляется. При этом реализуется гальванованна, т. е. система, где электрохимические процессы осуществляются за счет приложенного извне электрического тока. В такой системе катодом является защищаемый металл, а анодом - металлический активно разрушающийся электрод. [c.113]

Электроалмазная обработка хорошо себя зарекомендовала при изготовлении деталей из магнитотвердых сплавов типа ЮНДК, отличаюш,ихся большой хрупкостью. Благодаря наложению электрического тока съем металла при обработке указанных сплавов возрастает в 5—20 раз, причем, как и при обработке твердых сцлавов, 95% его приходится на анодное растворение, что предопределяет малый расход алмазов. Уменьшая образование сколов и выкрашиваний на кромках, процесс обеспечивает шероховатость поверхности в пределах 9—10-го класса чистоты. Если при абразивном плоском шлифовании из-за нагрева, выкрашиваний и сколов глубину резания редко назначают более 0,05 мм, то при электроалмазном она может быть увеличена до 1,5—2 мм, а поперечную подачу принимают максимальной для данной ширины алмазного круга. Продольную подачу нужно ограничивать, иначе электрохимические процессы не будут успевать охватывать большие плош,ади среза, нагрузки на инструмент и деталь возрастут, удельный съем металла за счет электрохимических процессов снизится. [c.85]

Жидкометаллический теплоноситель гомогенного ядерного реактора может нести радиоактивные вещества в виде взвеси или раствора. В экспериментальных установках и некоторых других устройствах по металлу может проходить электрический ток. В таких случаях ппоисходит тепловыделение в толще потока оно может [c.160]

Молекулы электролитов (солей, оснований и кислот), т. е. веществ, растворы которых способны проводить электрический ток, в водном растворе распадаются на ионы положительно заряженные катионы и отрицательно заряженные анионы. Катионами чаще всего являются металлы (Мд2+, Са2+, Ыа+ и др.) и водород (Н ), анионами — группы кислотного остатка (8042-, СО32-, С1-и др.) и гидроксильная группа (ОН-). Ионы (катионы и анионы) обозначают так же, как атомы и молекулы, причем к обозначению иона добавляют указание числа электрических зарядов и характер заряда. [c.6]

Изредка в экономайзерах возникали св ищи или сквозные трещины на расстояний 20—30 мм от сварного шва, иополненного на заводе контактным шособом. Эти повреждения появлялись при износе зажимньк губок сварочной машины и неплотном прилегании края губки к свариваемой трубе. В зоне плохого контакта электрический ток перегревал металл, вследствие чего появлялись трещинки, постепенно увеличивавшиеся. Борьба с такими трещинами велась путем периодического контроля за состоянием зажимных устройств в сварочных машинах. [c.126]

В аппаратах второго типа—радиационных теплообменниках— величина теплоподвода практически не зависит от температуры рабочего тела. Так, в топке парогенератора тепло трубам экранов передается почти исключительно излуче1П1ем. Независимый обогрев имеет место такл<е при пропускании электрического тока через металл трубы, когда выделяется джоулево тепло. В ядер-ном реакторе, охланедаемом однофазным потоком, тепловыделение также не зависит от температуры потока. Электронагреватель и ядерный реактор — примеры радиационных теплообменников. [c.91]

Электромеханическая обработка деталей — один из способов восстановления деталей пластической деформацией, состояший в искусственном нагреве металла электрическим током в зоне деформации. [c.235]

Точечная сварка. При этой сварке детали собираются внахлестку и свариваются по отдельным ограниченным участкам касания, назьтаемым точками. Для производства сварки детали плотно прижимаются между электродами сварочной машины (рис. 24.1), затем нагреваются 1фатковременным импульсом электрического тока. Часть металла под влиянием давления электродов вытесняется в зазор, создавая уплотняющий поясок. В последующем образуется расплавленное ядро, оксидные пленки разрушаются и перемешиваются с жидким металлом. Дальнейшее пластическое истечение металла в зазор увеличивает уплотняющий поясок вокруг жидкого ядра и препятствует его выдавливанию, а также защищает расплавленный металл от взаимодействия с атмосферой. [c.473]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...