Контактная разность потенциало

Последующие работы, однако, показали, что связь между изменением контактной разности потенциала металла (работой выхода электрона) и таким комплексным явлением, как противоизносные и противозадирные свойства, значительно более сложная. Сделана попытка связать общий износ И, состоящий, по мнению [c.102]

Важнейшей эмиссионной характеристикой твердых тел является работа выхода еср (е — заряд электрона, Ф — потенциал), равная минимальной энергии, которая необходима для перемещения электрона с поверхности Ферми в теле в вакуум, в точку пространства, где напряженность электрического поля практически равна нулю [1]. Если отсчитывать потенциал от уровня, соответствующего покоящемуся электрону в вакууме, то ф— потенциал внутри кристалла, отвечающий уровню Ферми. Согласно современным представлениям в поверхностный потенциальный барьер, при преодолении которого и совершается работа выхода, основной вклад вносят обменные и корреляционные эффекты, а также — в меньшей степени — электрический двойной слой у поверхности тела. Наиболее распространенные методы экспериментального определения работы выхода — эмиссионные по температурной, спектральной или полевой зависимости соответственно термо- фото- или полевой эмиссии, а также по измерению контактной разности потенциалов между исследуемым телом и другим телом (анодом), работа выхода которого известна [I, 2]. В табл. 25.1, 25.3 и 25.4 приведены значения работы выхода простых веществ и некоторых соединений. Внешнее электрическое поле уменьшает работу выхода (эффект Шоттки). Если поверхность эмиттера однородна, то уменьшение работы выхода. эВ, при наложении электрического поля напряженностью В/см, равно [c.567]

Это, в свою очередь, приведет к изменению контактной разности потенциалов, сталь будет иметь более положительный потенциал по сравнению с медью (рис. 11, б). [c.32]

Благодаря контактным потенциалам две поверхности различных твердых тел приобретают противоположные заряды только за счет соприкосновения. Контактные разности потенциалов могут возникать также между одинаковыми телами (рис. 16.4), если соприкасающиеся поверхности благодаря адсорбционным пленкам или влиянию дефектов реальной структуры обладают различными работами выхода электрона. Образование зарядов происходит путем перехода свободных электронов у металлов и полупроводников за счет обмена зарядами между поверхностями в разных состояниях или благодаря переходам слабо связанных ионов у изоляторов. При переходе зарядов создается дипольный слой, который при отделении поверхностей разрывается так, что поверхности остаются заряженными. Величина заряда пропорциональна площади контакта, следовательно, она определяется степенью деформации. Плотность заряда зависит от контактного потенциала и действительной площади контакта. [c.441]

На границах раздела двух соприкасающихся фаз всегда образуются двойные электрические слои, в которых разноименные заряды распределены неравномерно. Это ведет к возникновению контактной разности потенциалов. Скачок потенциала между двумя металлами равен разности работ выхода электрона из одного и другого металла. Положительно заряжается поверхность того металла, работа выхода электрона из которого меньше. Л1а-лыми значениями работы выхода электрона отличаются щелочные металлы, высокими — благородные металлы. Работа выхода электронов характеризует также и границу раздела металл —полупроводник. Скачок потенциала на границе металл — силикатный расплав зависит от работы выхода иона металла в расплав, т. е. от химической природы, ф изического состояния и температуры металла и расплава. [c.197]

Таким образом, по мере повышения скорости резания увеличивается процент тепла, уходящего со стружкой, и понижается процент тепла, уходящего в заготовку и в резец. Температура в зоне резания измеряется по методу естественной термопары. Спаем термопары является контактная поверхность пары резец — заготовка. Под влиянием тепла в местах контакта образуется термоэлектрический ток, разность потенциала которого регистрируется милливольтметром. Деталь и резец изолируются от массы станка. Путем специального тарирования показания гальванометра переводятся в градусы. [c.324]

Контактный скачок потенциала определяется разностью работ выхода электрона из каждой фазы в отдельности в раствор [10]. Работа выхода электрона определяется взятой с обратным знаком величиной а так называемого реального потенциала электронов в данной фазе [II]. Отсюда находим [c.30]

С чистой водой древесина получает потенциал отрицательный, т. ч. вода в приборе движется от анода к катоду, численное значение контактной разности потенциалов варьирует с видом древесины и направлением сечения, напр, в пределах 13,1—14,4тУ. Результаты измерений эффективной С. сопоставлены в табл. 22. Из ф-лы (32) следует, что [c.53]

Применение термоэлектрических термометров для измерения температуры основано на зависимости термо-электродвижущей силы термопары от температуры. Термоэлектродвижущая сила (термо-ЭДС) возникает в цепи, составленной из двух разнородных проводников при неравенстве температур в местах соединения этих проводников (рис. 5.1). Современная физика объясняет термоэлектрические явления следующим образом. С одной стороны, вследствие различия уровней Ферми у различных металлов при их соприкосновении возникает контактная разность потенциалов. С другой стороны, концентрация свободных электронов в металле зависит от температуры. При наличии разности температур в проводнике возникает диффузия электронов, приводящая к образованию электрического поля. Таким образом, термоэлектродвижущая сила слагается из суммы скачков потенциала в контактах (спаях) термопары и суммы изменений потенциала, вызванных диффузией электронов, и зависит от рода проводников и их температуры. [c.24]

Изменение потенциала в запирающем слое срк, или потенциальный барьер р-п-перехода, называется контактной разностью потенциалов. Как показывают вычисления, для рассматриваемого резкого перехода величина контактной разности потенциалов описывается следую-ш,им выражением [c.32]

В связи со сказанным для расчета взаимосвязанных тепло- и массообмена в контактных аппаратах, основанного на выражении движущих сил как разностей расчетных потенциалов, представляется рациональным в качестве потенциала массопереноса использовать абсолютное влагосодержание газа d. [c.48]

Рассмотрим контур из двух металлов в вакууме (рис. 9) Предположим, что потенциал ионизации металла 1 меньше чем металла 2. Тогда электроны от металла 1 станут перете кать к металлу 2 до тех пор, пока уровни энергии электронов в обоих металлах не станут одинаковыми. Но при этом ме талл 2 получит избыток отрицательных зарядов и на грани це между ним и металлом 1 возникнет окачок потенциала называемый внутренней контактной разностью потенциалов или гальвами-потенциалом. Однако гальвани-потеициал не совпадает с разностью потенциало1в ионизации обоих метал [c.22]

Рис. 9. Контур из двух разнородных металлов в вакууме.4 — внутренняя контактная разность потенциалов (гальвани-потенциал), -внешняя контактная разность потен циалов (вольта-потенциал).

Вследствие того, что мы не располагаем данными относительно постоянного слагаемого химического потенциала, определить внутреннюю контактную разность потенциалов не представляется возможным. В отличие от этого внешняя контактная разность потенциалов, или вольта-иотенциал Аф (см. рис, 9), может быть измерена и формально представлена в виде суммы гальвани-потенциалов. [c.23]

При освещении изолир. поверхности полупроводника вследствие разделения пар полем приэлектродного барьера и изменения заряда на поверхностных ловушках происходит изменение потенциала поверхности. Потенциал освещённой поверхности наз. плавающим, а его изменение—поверхностной эдс. Последняя может быть измерена конденсаторным методом с использованием либо вибрирующего электрода (метод Кельвина), либо прерывистого освещения, Измеряемое при этом изменение контактной разности потенциалов между поверхностью полупроводника и металлич. электродом включает кроме поверхностной эдс (основной вклад) также и эдс Дембера, возникающую в приповерхностной области, [c.342]

Наряду с этим исследовалось влияние адсорбированного ингибитора на поверхностный потенциал железа. Последний определялся методом контактной разности потенциалов (КРП). Вибрирующим электродом сравнения служила золо- [c.192]

Результаты. Хеккерман и Ли [8] при изучении контактной разности потенциалов железной фольги, выдержанной на воздухе под небольшим давлением (0,04 мм рт. ст.), установили, что найденный первоначально положительный потенциал вызывается слоем химически адсорбированного кислорода. Понижение потенциала со временем вызывается переходом от химической адсорбции к окислению. Этим авторам не удалось получить в случае с железом поверхность, лишенную кислорода. Для такой поверхности Бурштейн [9] смог установить, что первона- [c.308]

В хемосорбционном слое химический потенциал электрона меняется приблизительно линейно- i заполнением 1Слоя [49— 51]. Поэтому между внешним и следующим слоем кристаллической решетки вместе с разницей в степени окисленности возникает и увеличивается соответствующая контактная разность электрических потенциалов.. При некотором ее пороговом значении между слоЯ Ми начинается значительный реакционный обмен. Ячейки высшего оюисла интенсивно возникают и во втором слое, а по достижении критической окисленности второго начинается образование третьего нестехиомет-рического слоя и т. д. [c.23]

Такой контактный скачок потенциала должен соответствовать разности работ выхода электрона из каждой из этих в раствор [2]. Работа выхода электрона w определяется взятой с обратным знаком величиной а так называемого реального потенциала электронов в данной фазе [з]. Отсвда находим [c.17]

Биполярный транзистор описан в ППП в соответствии с моделью Эберса — Молла. Модель описывается 15 параметрами 15 — сила тока насыщения эмиттерного перехода VI — тепловой потенциал перехода N1 — сила тока насыщения коллекторного перехода NV — постоянная эмиссии перехода база — коллектор ТР и ТК — среднее время пролета носителей через базу при нормальном и инверсном включениях СЕ и СС — барьерная емкость эмиттерного и коллекторного переходов Р1 — контактная разность потенциалов ОА — показатель степени в выражении для барьерной емкости 02 — выходная проводимость при нулевом смещении N0 — коэффициент пропорциональности в выражении для выходной проводимости АР и АН — коэффициенты усиления силы тока в нормальном н инверсном включениях 05 — максимальная проводимость перехода. По умолчанию эти величины принимаются равными 15=1 —13А УТ=0,026 В N1 = 2 NV= 1,5 ТР, ТК, СЕ, СС, 02 = 0 Р1 = 1 ОА = 0,5 Ы0=1.Е—3 АР = 0,99 АК = 0,5 08 = 1. [c.435]

Развитие химической и электрохимической коррозии, механического и коррозионно-механического износа (механохимической коррозии) определяется энергетическими взаимодействиями в системе металл-1 — металл-2 — нефтепродукт — ПАВ — вода (электролит) (см. рис. 1). К важнейшим энергетическим характеристикам, определяющим эти процессы, относятся прежде всего характеристики самих металлов, связанные с их свойствами (пластичностью, твердостью, хрупкостью, коррозионной стойкостью и др.) работа выхода электрона из 1металла поверхностный потенциал металла Уд, контактная разность потенциалов (КРП),, нормальный электродный потенциал V нэп, потенциал нулевого заряда металла (Унз), свободная поверхностная энергия металла ( поверхностное натяжение металла) ме, энергия кристаллической решетки металла кр и др. [44—53]. Эти характеристики для одного и того же металла существенно отличаются в зависимости от состояния его внешней (видимой) и внутренней (микротрещины, совокупность внутренних дефектов) поверх ности. Эти характеристики различны также для зоны ювенильного металла и внешней зо ны наклепа — слоев деформированного металла, образующегося в результате механической обработки. Для стали зона наклепа может распространяться па глубину от 0,01 мм (при протяжке) и до 3—4 мм (при точении, прессовании) [44]. [c.18]

Возникающая контактная разность потенциалов (АКРП) и связанный с этим ток компенсируют локальное искажение уровня Ферми, вызванное деформацией поверхностных слоев металла [34]. Работа выхода электрона с катодных участков металла понижается. Это не приводит усилению электрохимического износа (коррозии) металла, так как химический потенциал, металла зависит в основном от химического потенциала его ионов, а химический потенциал свободных электронов является лишь небольшой частью общего химического потенциала металла. Другими словами, при анодном контроле электрохимическая коррозия в зоне трения определяется работой выхода иона металла. Наряду с этим условия трения, особенно в высоконагруженных машинах и механизмах, на локальных точках контакта приводят к образованию дислокационных скоплений, что в данных экстремальных условиях может привести к сдвигу стандартного потенциала на сотни милливольт и увеличению анодного тока в десятки тысяч раз [34]. Анодный ток можно вычислить, зная величину общего тока растворения, по формуле [c.110]

РАБОТА ВЫХОДА — основная характеристика данной поверхности проводника (или полупроводника) нри данной темп-ре 7 определяющая закономерности. члектропных эмиссий с этой поверхпости Р. в. поверхностей двух проводников определяют также контактную разность потенциалов между ними. Р. в. X (в адиабатическом и одноэлектронпом приближе- шях) равна разности энергии Л д электрона, покоящегося вне тола па расстоянии, где силами, действующими на электрон со стороны этой поверхпости, можно пренебречь, и энергии / о, соответствующей уровню электрохимич. потенциала системы электронов (уровню Ферми) внутри тела X = Ь а — о-Величину Р. в. выражают в > или ов, а также в в по соотношению х = Ф1 где е — заряд электрона. [c.261]

При реальном определении вероятности туннелирования Асламазов, Фистуль, 1979—1984) [272] надо учесть эффекты, возникающие на границе металл—полупроводник. В 6.1 мы рассматривали контакт двух металлов. Там отмечалось, что часть электронов переходит из одного металла в другой, в результате чего в окрестности границы возникает электрический двойной слой, на котором происходит скачок потенциала—контактная разность потенциалов. Толщина этого слоя порядка межатомных расстояний, ибо именно на таких расстояниях происходит экранировка электрического поля. [c.480]

Так же как и в методе электронного пучка, в этом методе точность целиком обусловлена параллельностью характеристических кривых, и те же самые источники ошибок приводят к отклонениям от параллельности. Малейшие изменения геометрии диода, неоднородность нагрева катода могут привести к ошибкам того же типа. Изменения природы и распределения пятен на аноде как в условиях А, так и в условиях В могут также привести к неприятностям. Диод не позволяет подавать на анод тормозящий потенциал, иначе попададие эмиттированных электронов на другие компоненты экспериментальной трубки приведет к заниженным значениям измеряемого тока, а следовательно, к нарушению параллельности. Несмотря на упомянутые недостатки, этот метод успешно использовался во многих экспериментах по определению контактной разности потенциалов. Однако он не дает достаточно надежного значения средней работы выхода. [c.212]

Мы хотим обратить внимание на работу Н. Е. Алексеевского и В. И. Нижан-ковского [498], в которой показано, что при выключении магнитострикционного зффекта осцилляции химического потенциала Ве обнаружить по измерению контактной разности потенциалов не удается. Авторы объясняют этот факт изменением объема образца в магнитном поле, приводящем к постоянству концентрации элек-гронов проводимости. Следует подчеркнуть, что это может иметь место, если элек-I роны полностью ответственны за сжимаемость металла. — Прим. ред. [c.195]

Поверхность большинства эмиттеров неоднородна, на ней существуют пятна с разной работой выхода. Между ними возникает контактная разность потенциалов и электрич. поля ( поля пятен ). Эти поля создают дополнительные потенц. барьеры для эмитируемых эл-нов, что приводит к более сильной зависимости тока от анодного напряжения (аномальный эффект Шотки), а также увеличивает зависимость тока от Т. [c.757]

На границе соприко сновения двух металлов устанавливается так называемый контактный потенциал Вольта. Контактный потенциал образуется вследствие перехода электронов от металла с меньшей р а-бочей функцией (меньшим сродством к электрону) к металлу, для которого термоионная функция (сродство к электрону) больше. Этот процесс, очевидно, будет идти до тех пор, пока контактный потенциал не станет точно равным разности рабочих функций. Наприхмер, при контакте двух металлов Л и В в вакууме контактная разность потенциалов будет равна разнице их термоионных функций (см. рис. 63, а). Таким образом, при контакте меди и цинка электроны от цинка переходят к меди до тех пор, пока на границе двух металлов не установится контактная разность потенциалов 4,8 — 3,7= 1,1 в. [c.125]

На рис. 23.4 показана принципиальная схема воронки напряжения около мачты воздушной высоковольтной линии. В случае неисправности на мачте или поблизости от нее часть тока /дг замыкания на землю течет по мачте через сопротивление заземлителя Rm в грунт. Мачта при этом приобретает потенциал Um=ImRm по отношению к далекой земле. Значения 11м могут быть весьма различными и определяются энергоснабжающим предприятием. Трубопровод с изоляцией из битума или полимерного материала, расположенный на расстоянии х от мачты, имеет потенциал далекой земли. Окружающий грунт в этом месте имеет потенциал Ux- При прикосновении к трубопроводу человека, например при ремонтных работах, разность этих потенциалов может проявиться как контактное напряжение (напряжение прикосновения). [c.427]

Таким образом, вычисленная последним способом движущая сила изменилась при тех же исходных данных в 28 раз. Соответственно коэффициент ADd имеет более стабильное значение, чем pD. Поэтому зависимости с использованием потенциала d при расчете массообмена в контактных аппаратах можно применять в более широком диапазоне параметров теплоносителей, чем зависимости с р или Рп. В числе других причин этим также можно объяснить то обстоятельство, что эмпирические расчетные зависимости имеют ограниченное применение. Больше того, разности парциальных давлений и концентраций пара, связанных уравнением состояния газа (для двух точек можно написать Pni/Pn2 = PmTi/(pn2T2), могут иметь различные знаки, так как для ненасыщенного пара соотношение между рп и Г может быть любым. Поэтому эти разности могут равноправно рассматриваться как движущие силы массоообмена только при изотермических или близких к ним условиях, т. е. опять-таки в узком интервале изменения параметров сред. [c.48]

Ф., действие к-рого основано на внутр. фотоэффекте, представляет собой полупроводниковый прибор с выпрямляющим полупроводниковым переходом (р—п-перехо-дом), изотипным гетеропереходом или контактом металл—полупроводник (см. Контактные явления в полупроводниках). При поглоп ении оптич. излучения в таком Ф. (рис. 1,6) увеличивается число свободных носителей заряда внутри полупроводника, к-рые пространственно разделяются электрич. полем перехода (контакта). Избыток носителей заряда, возникающий по обе стороны от потенц. барьера, создаёт в, полупроводниковом Ф. (ПФ) разность потенциалов, т. с. фотоэдс. При замыкании внеш. цепи ПФ через нагрузку начинает протекать электрич. ток, В качестве материала для ПФ наиб, часто применяют Se, GaAs, dS, Ge и Si. [c.368]

Необходимо иметь в виду, что от контактное коррозии мы не избавляемся полностью даже в tow случае, когда конструкция или прибор изготовляются из однородных металлов, но с применением сварки, пайки, заклепочных и болтовых соединений и т. д. Сварной шов, как правило, отличается пс своему электрохимическому потенциалу от основного металла. Нагартовка отдельных частей конструкции, наличие внутренних напряжений также приводят к изменениям потенциала [1]. Таким образом и в таких конструкциях существует часто заметна разность потенциалов между отдельными ее элемен тами, поэтому необходимо принимать, по возмож пости, все меры к тому, чтобы уменьшить электро химическую гетерогенность металлов (чрезмернук нагартовку отдельных элементов, наличие внутрен них напряжений, пористых швов, а также зоны тер мического влияния с измененной структурой и т. д.) [c.16]

При применении клепаных конструкций очень важен правильный выбор материала для заклепок, их постановка, а также надежная защита соединений. В принципе нельзя допускать, чтобы заклепки имели более отрицательный потенциал пЬ сравнению с листовым материалом. В таких случаях наиболее ответственная часть конструкции, обеспечивающая прочность и занимающая малую площадь, оказывается под воздействием большого катода и начинает сильно разрушаться. С другой стороны, нельзя также допустить, чтобы разность потенциалов между заклепкой и листовым материалом была чрезмерно большой. Выбирая для заклепок более благородный материал, следует заботиться о том, чтобы он не слишком усиливал коррозию листового материала. Эту мысль можно проиллюстрировать на примере магниевых сплавов. Из алюминиевых сплавов наименьшую контактную коррозию магниевых сплавов вызывает алюминиевомагниевый сплав АМг5. Поэтому клепку листового материала из магниевых сплавов рекомендуется производить заклепками из сплава АМг5. [c.191]

Контактная коррозия может возникнуть между двумя различными металлами, находящимися в контакте и погруженными в воднуЮ среду. Разность потенциалов между ними вызовет разъедание, причем скорость коррозии в значительной степени зависит от поверхностных реакций обоих металлов. Такие разности потенциалов на практике используются в гальванических элементах. В элементе Даниэля, содержащем растворы с активностями, равными единице (стандартный потенциал меди, находящейся в контакте с двухвалентными ионами меди, равен -f0,34 В, а цинка, находящегося в контакте с ионами цинка, равен —0,77 В), возникает разность потенциалов 1,1 В. В большинстве случаев контактной коррозии ситуация сложнее, так как водные растворы не всегда содержат ионы с активностью, равной единице, а поверхность металла в значительной степени похфыта окисной плен)кой. В этих условиях следует с осторожностью пользоваться электрохимическим рядом напряжений. Так, например, алюминий в этом ряду следует за цинком и по отношению к последнему должен быть анодным. Однако экспериментально это не установлено. На деле цинк защищает алю- [c.103]

При таких условиях возникновение фазы электроположительного металла облегчает реакцию (7) или (9), так как водород-выделяется на Mj со скоростью 1ш, превышающей начальную /ш- Примером может служить контактное выделение Со и Ni на Zn из сернокислого раствора [67]. С другой стороны, сдвиг компромиссного потенциала в положительную сторону тормозит восстановление ионов водорода (или воды) на обоих металлах. Общее количество выделившегося водорода может расти или уменьшаться во времени в зависимости от величин ны разности ан1 и am, скорости увеличения площади электроположительного металла и величины смещения компромисснвго потенциала. [c.122]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...