Электропроводность, анизотропия

Наиболее известный метод приготовления металлических образцов — электрополировка — не пригоден для изучения покрытий по следующим причинам значительная анизотропия и структурная неоднородность покрытий приводят к избирательному травлению, предотвратить которое практически не удается многие покрытия не являются электропроводными поры и микротрещины, обычно имеющиеся в покрытиях, будут растравливаться, увеличиваясь в размерах и искажая реальную структуру покрытие и основной металл обладают отличающимися химическими свойствами, поэтому травление комбинированного образца (основной металл с покрытием) будет преимущественно развиваться на одном из участков или на границе раздела. [c.177]

Холодная деформация ведёт к изменению механических и физических свойств и к их анизотропии ввиду образования текстуры. С увеличением степени холодной деформации все показатели сопротивления деформации увеличиваются, а показатели пластичности и вязкости уменьшаются. Электропроводность изменяется особенно резко при малых степенях деформирования. Обычно холодная деформация ведёт к небольшому уменьшению электропроводности, но для некоторых металлов (молибден, никель, вольфрам) оно может быть значительным. Способность металлов к растворению различного рода реагентами и кислотами, как правило, увеличивается и иногда может стать весьма значительной. Магнитные свойства изменяются коэрцитивная сила и гистерезис увеличиваются, а магнитная проницаемость уменьшается. Отмечено также, что холодная деформация уменьшает теплопроводность, а также иногда изменяет цвет сплавов. [c.270]

Жидкие кристаллы обладают анизотропией упругости, электропроводности, магнитной восприимчивости и диэлектрической проницаемости, оптической анизотропией, сегнетоэлектрическими свойствами и др. [c.14]

Как и электропроводность, теплопроводность металлов с кубической решеткой не зависит от кристаллографического направления. Для металлов с некубической решеткой наблюдается анизотропия теплопроводности. Например, для монокристалла гексагонального кадмия параллельно главной оси симметрии —83,1 Вт/ /(м-К), в перпендикулярном направлении — 4,1 Вт/(м-К). [c.282]

Известно, что такие теплофизические свойства, как теплопроводность и линейное тепловое расширение, изменяются в зависимости от направления. Анизотропия проявляется также в отношении электропроводности, электрической прочности, диэлектрической проницаемости и пьезоэлектрических свойств. В кристаллофизике 16, гл. 1 ] показано, что при помощи симметричных материальных тензоров второго ранга могут быть описаны следующие свойства или коэффициенты анизотропных сред теплопроводность, тепловое расширение, электропроводность, диэлектрическая проницаемость. Для этих свойств существует в ортотропных телах три независимых константы в главных осях. [c.237]

Исследования проводились на образцах из графита марок МПГ-6 и ВПП, вырезанных в направлении, перпендикулярном к длинной стороне зерна. Для графита характерна анизотропия физических свойств, например, удельное сопротивление для ВПП в направлении длинной стороны зерна 5,4, а в направлении короткой 7,8 Ом-мм /м. Однако даже такая анизотропия свойств практически не влияет на градуировочную кривую градуировки на образцах и на модели образца из электропроводной бумаги фактически совпадают (см. рис. 5.46, б). [c.157]

Периоды трансляции решетки в различных направлениях определяются в первую очередь силами, действующими между частицами. Поэтому анизотропию можно объяснить в конечном счете различием связей в разных направлениях. При небольшой разнице связей в различных кристаллографических направлениях образуются изометрические структуры, которые не проявляют ярко выраженной анизотропии свойств. Однако эти свойства могут очень резко проявиться в так называемых слоистых структурах, в которых расстояние между атомами и соотношение связей в пределах одной плоскости существенно отличаются от таковых в перпендикулярном к ней направлении. Типичным примером является графит, кристаллизующийся в гексагональной сингонии, который обладает плотной упаковкой атомов в одной плоскости и образует открытую структуру в перпендикулярном к ней направлении. Результатом этого являются характерные различия в твердости, тепло- и электропроводности и т.д. Симметрию свойств кристаллов можно объяснить симметрией их кристаллической структуры. Поэтому кристаллы с высокой симметрией, как например, кристаллы кубической сингонии, обнаруживают высокую симметрию свойств. В этом случае для полного описания зависимости свойств кристалла от направления требуется лишь несколько констант. Напротив число независимых констант для кристаллов триклинной сингонии сильно возрастает. [c.30]

Анизотропия свойств графитовых материалов, особенно пироуглерода и пирографита, обеспечивает потребителю широкие возможности их использования например, один и тот же элемент может быть использован и в качестве электропроводного, и в качестве электроизоляционного материала. В зависимости от условий применения графит может быть и хорошим антифрикционным материалом, и материалом с очень сильным износом. В технике высоких температур графит нашел всеобщее признание как одно из самых тугоплавких веществ. Трудно найти такую отрасль промышленности, в которой не было бы потребности в углеграфитовых материалах. В качестве материалов подшипников и вкладышей он используется в машиностроении, судостроении, авиации и др. В качестве конструкционного материала —в высокотемпературных установках, теплообменниках для химической промышленности, в ядерной технике, в создании композиционных материалов для авиации, в ракетной технике, судостроении. Тепловые свойства графита широко используются в высокотемпературных установках, в том числе в МГД-генераторах, а также в ракетной технике. В ракетах, работающих на твердом топливе, графит применяется для деталей соплового аппарата. Поверхность горловины сопла может нагреваться до температуры, которая всего лишь на 55—110 град ниже теоретической температуры вспышки топлива, колеблющейся в пределах 2700—3600°С [173, с. 18—40]. Для ядерных ракет графит является одним из лучших материалов, поскольку он обладает высокой температурой плавления, отличной термостойкостью и хорошей технологичностью [173, с. 41—65]. Все большее значение приобретают углеграфитовые материалы при литье металлов как для тиглей, так и для литейных форм. [c.4]

Перейдем к выполненным в ЛАБОРАТОРИИ исследованиям МГД течений в каналах. Прежде всего, заметим, что система МГД уравнений значительно усложняется по сравнению с газодинамическими уравнениями и в ней появляются дополнительные безразмерные параметры параметр МГД взаимодействия 7V, равный отношению МГД силы к инерционным членам в уравнении импульсов параметр нагрузки iT, равный отношению разности потенциалов между электродами на противоположных стенках канала к электродвижущей силе, индуцируемой движением среды в магнитном поле магнитное число Рейнольдса Re , равное отношению индуцированного магнитного поля к внешнему приложенному полю параметр Холла /3, являющийся мерой анизотропии электропроводности. Все величины, входящие в указанные параметры, являются характерными. При течении среды в генераторном режиме в большинстве случаев 7V 1, iT < 1, Re < 1, [c.516]

Анизотропия плазмы при наличии сильного магнитного поля особенно проявляется в разреженной плазме. С увеличением же плотности облегчается обмен энергией между различными степенями свободы и анизотропия температур и давлений несколько сглаживается. Кроме того, анизотропия процессов переноса (электропроводность, диффузия, теплопроводность, вязкость) в плазме не может проявляться в полной мере из-за ряда дополнительных обстоятельств. Так, анизотропия проводимости ослабляется появлением электрического тока в плазме за счет сил инерции, давления и других сил неэлектрического характера, так как под совместным действием этих сил и магнитного поля ионы и электроны в плазме движутся в противоположные стороны, а диффузионные процессы в поперечном направлении осложняются аномальной диффузией, связанной с неустойчивостью плазмы. [c.443]

По мере увеличения степени деформации наряду с изменением механических свойств возникает анизотропия или векториальность свойств, изменяются физико-химические свойства при этом одни из них возрастают, например растворимость в кислотах, коэрцитивная сила другие снижаются электропроводность, плотность, магнитная проницаемость. Структура холоднодеформированной стали также изменяется — зерна вытягиваются и образуется волокнистая и слоистая структура. [c.50]

Для обладающего существенной анизотропией электропроводности кадмия сюда войдет еще небольшая поправка, учитывающая изменение ориентировки. [c.79]

Жидкие кристаллы весьма чувствительны (десятые доли градуса) к тe пepaтype н при этом меняют свою окраску. Подбирая различные по составу вещества, можно получить индикаторы в пределах температуры —20-f-+250 С. Они также сильно реагируют иа изменения напряженности электрического и магнитного полей, изменяя при этом свою прозрачность и другие оптические характеристики, что используется в технике. Анизотропия электропроводности жидких кристаллов связана с анизотропией их вязкости, определяющейся закономерностями в расположении молекул. Большое число световых эффектов, таких, как поворот плоскости поляризации луча, двойное лучепреломление, спектральное изменение поглощения и отражения световая память , делает их интересными и для применения в оптике. Жидкие кристаллы реагируют также и на пары различных химических веществ. При использовании жидких кристаллов в качестве световых индикаторов следует помнить, что они [c.139]

Наконечники для выглаживания можно изготовлять из синтетических алмазов типа баллас и карбонадо, представляющих собой непрозрачные (черные) поликристаллы размером 5—6 мм. Трудоемкость изготовления выглаживателей из синтетических алмазов примерно такая же, как и из природных. Их применение облегчается еще тем, что они не обладают анизотропией свойств. Природный алмаз анизотропен и требует правильной ориентировки в державке неправильная установка может привести к значительному увеличению износа. Обычно на стальной державке заводом-изготовителем наносится риска, по которой и определяется правильное положение алмаза в работе. Синтетические алмазы обладают электропроводностью и электросопротивлением, что позволяет применить электрохимические методы их шлифования и доводки. [c.129]

Следствием структурной анизотропии — текстурированно-сти — является анизотропия макросвойств. Поэтому удобно сопоставить показатель текстуры материала и анизотропию его электросопротивления или электрической проводимости. Последнюю можно выразить через электропроводность кристаллов вдоль плоскости базиса (оа) и перпендикулярно к ней ((Тс) [229] [c.39]

Другие эффекты, связанные е разогревом электронов, 1) В сильном электрич. поле электропроводность полупроводников кубич. сингонии становится анизотропной даже в отсутствие магн. поля (в слабых полях она изотропна). Это связаио преим. с разной заселённостью Г. э. долин зоны проводимости. 2) Изменяются коэфф. диффузии и спектральная плотность флуктуаций тока (см- Флуктуации электрические) возникает анизотропия этих величин даже при изотропной зависимости энергии электронов от квазиимпульса (характеристики шума, измеренные вдоль и поперёк тока, разные). 3 Наблюдается эмиссия Г. э. в вакуум из ненагретых полупроводников. 4) Возникает эдс при однородной темп-ре кристалла, но неоднородном разогреве электронов. [c.520]

Тензор уд. электропроводности (или тензор сопротивления — важнейшая характеристика М. Число независимых кохшонент тензора (или р,- ), а значит и тип анизотропии сопротивления, зависит от симметрии кристалла. Для кубич. кристаллов и нетекстуриров. поликристаллов тензор превращается в скаляр (табл.2). [c.117]

Анизотропия подвпзкности не нарушает симметрии равновесных электрич., маге., эл.-механич. и др, свойств кристалла, т. к. они определяются суммарным вкладом всех эквивалентных долин. Напр., в кристаллах кубич, сингоции электропроводность и постоянная Холла в слабых полях изотропны. [c.158]

От структуры полимера зависят и его электрические свойства. Так при ориентационной вытяжке кристаллических г1оли-меров происходит существенная перестройка структуры изменяется степень кристалличности, возникает специфическая анизотропия укладки этих структурных элементов. Этими изменениями строения обусловлено уменьшение электропроводности при ориентации [12]. [c.317]

В соответствии с работой [13] и рис. 7.14, электропроводность в поперечном направлении аст имеет более низкое значение и мало различается для композиционных материалов на основе высо-ко.модульных и высокопрочных углеродных волокон. Степень анизотропии, определяемая отношением o l/ t t, равна приблизительно 100 для композиционных материалов с объемной долей волокна фА = 0,4 и уменьшается с увеличением объемной доли волокон. [c.312]

Показатель анизотропии электропроводности значительно выше показателя анизотропии теплопроводности, из чего можно сделать вывод о том, что электропроводность значительно более чувствительна к изменениям в структуре композиционного материала. Поэтому электрические измерения, являющиеся простыми и быстрыми в исполнении, могут быть положены в основу неразрушаю-щнх методов испытания композиционных материалов. [c.312]

При приложении электрического напряже1Игя к слою нематического ЖК с отрииатсльгго анизотропией диэлектрической проницаемости, обла- ающего достаточной электропроводностью (10- —10- Ом- -см ), он с некоторого порогового значения напряжения теряет механическое равновесие, т. е. в слое возникает макроскопическое движение молекул, переходящее в турбулентное [19J. Оно обусловлено взаимодействием внешнего электрического поля с объемными зарядами, образующимися в жидкости в результате анизотропии ее проводимости Преломление световых лучей на градиентах показателя преломления в перемешивающемся слое Жидкого Кристалла и приводит к их интенсивному рассеянию, вследствие чего этот эффект получил название динамического рассеяния света. Он характеризуется низкими упразляго-щими напряжениями (единицы вольт) и достаточным оптическим контрастом, а также удобен в условиях хорошей освещенности. Время релаксации ЖК. к исходному прозрачному состоянию после выключения напряжения составляет обычно десятки и сотни [c.35]

Существенным для возникновения электрогидродинамических нестабильностей является то обстоятельство, что анизотропия электропроводности может вызвать разделение зарядов при протекании тока через ЖК. Рассмотрим жидкокристаллическую ячейку (см, рис. 2.19,а), в которой обеспечена планарная ориентация директора на подложках пЦд и внешнее поле Eoffs. Если Де<0, то электрическое поле Ео стремится сохранить ориентацию молекул, а однородный по пространству ток через ячейку не может нарушить эту устойчивую конфигурацию. Ситуация в корне меняется при появлении малейших локальных отклонений молекул в плоскости х, у) в этом случае появляется компонепта плотности тока /х вдоль оси д , Неоднородность jx x) вызовет появление пространственного заряда q(x), а следовательно, и поля Ех х). Эта компонента поля вызывает дополнительное вращение директора в плоскости (а-, г) и таким образом усиливает вызвавшую ее причину, 1 е возмущение начальной ориентации директора (рис. 2.23). До-игтиительное возмущение возникает как за счет момента вращения директора в поле так и за счет плотности тока /, стре-м -1шегося развернуть молекулы вдоль направления движения тока, поскольку о > Oj (см. рис. 2.23,о). [c.96]

Геометрически правильное расположение атомов в кристаллической решетке определяет анизотропию монокристалла, т. е. различие его свойств (электропроводности, теплопроводности, оптических свойств, прочностных характеристик) в разных направлениях. Например, для монокристалла меди разрушающая нагрузка, отнесенная к единице площади, при воздействии растягивающей силы в разных направлениях изменяется от 12 до 35 KzjMM , т. е. в три раза, а удлинение при разрыве, отнесенное к первоначальной длине, изменяется от 10 до 50%, т. е. в пять раз. Следовательно, анизотропия кристаллического тела — существенное свойство по отношению к механическим характеристикам материала. [c.15]

Свойства ферритов, как и любых других твердофазных материалов, можно разделить на две группы объемные, или структурнонечувствительные, и структурно-чувствительные. Объемные свойства определяются химическим составом и типом кристаллической структуры феррита, а структурно-чувствительные — несовершенством (дефектами) электронной и кристаллической структуры. К первой категории относят константу кристаллографической анизотропии, магнитострикцию, точку Кюри, удельную теплоемкость, диэлектрическую проницаемость, намагниченность насыщения и т. д. В качестве примера структурно-чувствительных свойств рассматривают электропроводность, теплопроводность, форму петли гистерезиса, прочность и др. Однако указанное деление весьма условно, поскольку трудно указать такое свойство, которое бы абсолютно не зависело от степени или несовершенства электронной и кристаллической структур з1 ферритов. Действительно, константа кристаллографической анизотропии Ki постоянна для моноферритов фиксированного состава [1]. Для твердых растворов ферритов величина Ki сильно зависит от несовершенств, какими являются флуктуации химического состава в объеме материала. Эта зависимость должна особенно отчетливо проявиться у кобальтсодержащих ферритов. Теплоемкость при температурах, близких к температуре фазового превращения (точка Кюри — у феррошпинелей, точка компенсации — у ферритов со структурой граната), становится настолько чувствительной к химическим неоднородностям материала, что может служить характеристикой последней [2]. [c.7]

Высокоэнергетическое легирование создает анизотропию свойств в направлении легирования. Так, из-за повышения дефектности структуры вдоль микроканалов наблюдается градиент электропроводности. Это положительно сказывается на эксплуатационных характеристиках катода, в частности, на силе тока поджига дуги. [c.138]

Прежде всего это различие касается изотропии (и анизотропии) свойств. Аморфные вещества изотропны, т. е. их свойства (например, электропроводность) одинаковы по всем направлениям. Все кристаллы диэлектриков анизотропны если не по всем, то по крайней мерс по некоторым физическим свойствам. Так, кристаллы сахара и кварца имеют неодинаковую проводимость и не одинаковые оптические свойства по разным направлениям кристаллы каменной соли — различные упрух ие свойст ва, и т. д. Частным, но важным случаем анизотропии яв ляется униполярность, свойственная многим кристаллам Наиболее наглядный пример униполярности — изменение проводимости в некоторых кристаллах по одному и тому же направлению при изменении направления электрического поля (т. е. при перемене полюсов). [c.8]

Геометрически закономерное расположение атомов, образую-Ш.ИХ так называемую пространственную решетку, лежащую в основе строения каждого металлического зерна (кристаллита) предопределяет анизотропию его свойств, т. е. его разносвойствен-ность в отношении прочностных характеристик, упругости, тепло-и электропроводности и пр. Поскольку же кусок металла представляет собой конгломерат из отдельных сцементированных между собой зерен, т. е. является поликристаллом, то степень анизотропии такого куска металла зависит от того, в какой степени одинаково ориентированы в пространстве своими кристаллографическими осями отдельные составляющие его строение анизотропные кристаллиты. [c.29]

Как и в случае конечномерных динамических систем, в области задач об оптимальном управлении системами с распределенными параметрами сохраняют полную работоспособность усовершенствованные методы классического вариационного исчисления. При этом и здесь основное внимание было уделено составлению необходимых условий минимума для экстремальных задач со связями, трактуемыми как проблема Майера — Больца. Главным образом это было сделано для задач, связанных с уравнениями эллиптического типа. Было показано, что в таких типичных задачах, возникающих из проблем оптимального управления, необходимые условия стационарности (уравнение Эйлера и естественные граничные условия, а также условия Вейерштрасса Эрдманна) составляются при помощи обычных приемов. Критерии опираются снова на множители Лагранжа которые здесь зависят уже обычно от пространственных координат, а соответствующие дифференциальные уравнения снова конструируются исходя из подходящих форм функции Гамильтона. Условия стационарности дополняются необходимым условием Вейерштрасса сильного относительного минимума. Разумеется, это условие, которое записывается через условие экстремальности функции Гамильтона на оптимальных решениях, имеет смысл, аналогичный соответствующему условию принципа максимума. Важно, однако, заметить, что при работе с модификациями классических методов вариационного исчисления в случае уравнений с частными производными проявляются некоторые новые черты. В результате получаются условия оптимальности, более сильные, нежели известные в настоящее время обобщения принципа максимума на системы, описываемые уравнениями в частных производных. Упомянутые черты проявляются, в частности, в связи с тем обстоятельством, что приращение минимизируемого функционала при изменении объемного управления (за счет варьирования от оптимального управления) в пределах области достаточно малой меры зависит не только от вариации управления и меры области, но также существенно определяется и предельной формой области варьирования. Таким образом, получается, что при изменении формы области, определяющей вариацию, могут, получаться более или менее широкие необходимые условия экстремальности. Как отмечено выше, эффект анизотропии варьирования пока был получен только классическими методами. Причины этого, по-видимому, различны некоторые работы, посвященные принципу максимума, относятся к таким задачам, где этот эффект вообще не проявляется, в других случаях эффект анизотропии исключался вследствие ограничения при исследованиях лишь вариациями специального вида. Полезно также заметить, что описываемый эффект анизотропии расширяет возможность управления и оптимизации в обширном классе случаев независимо от типа исходных уравнений. Эффективность классических методов вариационного исчисления была проверена на конкретных типах задач. В частности, таким путем была исследована задача об оптимальном распределении проводимости электропроводной жидкости (газа) в канале магнитодинамического генератора электрической энергии. Эта задача как раз доставляет пример вариационной проблемы, где эффект анизотропии варьирования играет существенную роль. Развитию классических методов исследования посвящены работы К. А. Лурье. [c.239]

Плазма, помещенная в сильное магнитное поле, по своим свойствам отличается от незамагниченной плазмы. Отличие состоит не только в количественных значениях различных параметров, но и в том, что свойства замагниченной плазмы различны в разных направлениях, т. е. замагниченная плазма является веществом анизотропным. Анизотропия плазмы особенно резко проявляется в таких процессах, как ди( узия, электропроводность, теплопроводность и др. Каждый из этих процессов оценивается по двум соответствующим направлениям вдоль по направлению магнитного поля и поперек магнитного поля. [c.443]

В соответствии с приведенными выше данными об изменении механических и структурных свойств, значительный интерес представляли опыты с галлированными монокристаллами цинка. Однако, в отличие от олова, анизотропия электропроводности цинка мала ( 3%), что существенно затрудняет получение надежных результатов. Были использованы образцы диаметром 0,8 м.ч с двумя ориентировками, близкими к предельным Я,[ооо1] = 75 и 15°. В первом случае через 4—5 суток было обнаружено увеличение сопротивления пршшрно на [c.242]

Однако применение пиролитического углерода начиная с конца 50-х годов вновь начало расширяться. Высокая плотность (более 98,5% теоретической), возможность широкого регулирования анизотропии, тепло- и электропроводности, создания покрытий из пироуглеро-да на изделиях сложных форм и больших размеров — все это вызвало появление большого числа работ по исследованию условий формирования структуры и свойств этого перспективного для новой техники материала. [c.112]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...