Зависимость удельного сопротивления чистого металла от температуры

Зависимость удельного сопротивления чистого металла от температуры [c.193]

На рис. 7.6, а схематически показана кривая зависимости удельного сопротивления чистых металлов от температуры, достаточно хорошо подтверждаемая экспериментально (рис. 7.6, б). [c.188]

Рис. 7.6. Зависимость удельного сопротивления чистых металлов от температуры

Зависимость удельного сопротивления чистых металлов от температуры не может быть удовлетворительно объяснена в рамках классической электронной теории электропроводности. В современной квантовой теории электропроводности металлов доказывается, что при всех температурах, кроме абсолютного нуля, свободные электроны испытывают такие взаимодействия с узлами кристаллической решетки металла, что среднее время Т свободного пробега электронов в области средних температур обратно пропорционально абсолютной температуре Т металла [c.220]

Никель и железо. Никель и железо обладают значительно более высоким температурным коэфициентом сопротивления, чем все прочие металлы 6,28 10"1 град и л= 6,4-10 . град). Кроме того, эти металлы обладают довольно высоким удельным сопротивлением, равным приблизительно 0,1—0,13 ом-мм /м. Однако возможность использования никеля и железа для изготовления термометров сопротивления ограничена в силу присущих этим металлам существенных недостатков. Получение никеля и железа в чистом виде затруднительно, а поэтому низка воспроизводимость их свойств. Далее, зависимость сопротивления этих металлов от температуры выражается к,ривыми, которые не могут быть записаны в виде простых эмпирических формул. Наконец, никель и, особенно железо чрезвычайно легко окисляются. Железные Термопары в СССР не изготовляются соверщенно. Никелевые термометры используются для технических измерений температуры в пределах до 250°. Однако щирокого распространения эти термометры до настоящего времени не нашли. [c.77]

Электросопротивление алюминия высокой чистоты (99,99 %) при температуре 20 °С составляет 2,6548-10 Ом-м (0,0265 МКОМ М). В интервале температур 273—300 К температурная зависимость электрического сопротивления чистого алюминия почти линейна при постоянном коэффициенте 1,15-10 Ом-м-К . Электрическая проводимость алюминия в значительной степени зависит от чистоты металла, причем влияние различных примесей на электрическое сопротивление зависит не только от концентрации данной примеси, но и от ее нахождения в твердом растворе или вне его. Наиболее сильно повышают сопротивление алюминия примеси хрома, лития, марганца, магния, титана и ванадия [5]. Удельное электросопротивление р (мкОм м) отожженной алюминиевой проволоки в зависимости от содержания примесей (%) можно приближенно определить по следующей формуле [9] [c.12]

Для определения результирующих потоков излучения необходимо располагать данными по коэффициентам излучения. Коэффициент излучения является сложной функцией, зависящей от природы излучающего тела, его температуры, состояния поверхности, а для металлов — от степени окисления этой поверхности. Для чистых металлов с полированными поверхностями коэффициент излучения имеет низкие значения. Так, при температуре 100 °С коэффициент излучения по отношению к его величине для абсолютно черного тела не превышает 0,1. Металлы характеризуются высокой отражательной способностью, так как из-за большой электропроводности луч проникает лишь на небольшую глубину. Для чистых металлов коэффициент излучения может быть найден теоретическим путем. Относительный коэффициент (степень черноты) полного нормального излучения для них связан с удельным электрическим сопротивлением рэ зависимостью [c.385]

Наряду с малым удельным сопротивлением чистые металлы обладают хорошей пластичностью, т. е. могут вытягиваться в тонкую проволоку (до диаметра 0,01 мм), ленты (до толщины 0,01 мм) и прокатываться в фольгу толщиной менее 0,01 мм. Сплавы металлов обладают меньшей пластичностью по сравнению с чистыми металлами, они более упруги и имеют большую механическую прочность. Характерной особенностью всех металлических проводниковых, материалов является их электронная электропроводность. Удельное сопротивление всех металлических проводников увеличивается с ростом температуры и в зависимости от температурного коэффициента сопротивления, а также в результате механической обработки, вызывающей остаточную деформацию в металле. К холодной обработке (прокатка, волочение) приходится прибегать для получения проводниковых изделий с повышенным пределом прочности при разрыве, например при изготовлении проводов воздушных линий, троллейных проводов и т. д. Чтобы вернуть деформированным металлическ , проводникам прежнюю величину удельного сопротивления, их подвергают термической обработке — отжигу без доступа кислорода. [c.225]

Прежде чем перейти к подробному обсуждению зависимости удельного сопротивления металлов и полупроводников от температуры, коснемся особенностей поведения концентрированных сплавов. Введение значительного количества примесных атомов в твердый раствор приводит к искажению кристаллической решетки. Вследствие этого появляется дополнительный вклад в рассеяние. Его величина почти не зависит от температуры и может во много раз превышать долю электрон-фонон-ного рассеяния в чистом металле. Изменение остаточного удельного сопротивления неупорядоченного сплава Си—Аи в зави- [c.191]

Теоретические соображения. Интересно обсудить возможный механизм частичной сверхпроводимости проволоки из фосфористой бронзы. Кеезом [25] и Бэббит и Мендельсон [45] предположили, что явление частичной сверхпроводимости обусловливается наличием большого количества сверхпроводящих включений в виде чистого металла или сверхпроводящего сплава, растворенного в фосфористой бронзе. Кроме того, они предположили, что эти включения имеют форму тонких игл, образовавшихся при протяжке и расположенных параллельно оси проволоки. Однако эти авторы дают различную интерпретацию линейной зависимости удельного сопротивления от температуры. Кеезом полагал, что благодаря очень малым и случайно распределенным размерам игл сверхпроводящие переходы в них беспорядочно распределены по всему температурному интервалу. По мере понижения температуры все большее и большее число игл становится сверхпроводящим и, таким образом, уменьшается сопротивление проволоки. Бэббит и Мендельсон, напротив, предположили, что иглы образуют цепи, и так как один и тот же ток проходит через все иглы, составляющие одну цепь, то более тонкие иглы становятся сверхпроводниками при более низких температурах, чем более толстые. Этим можно объяснить незначительный наклон кривой зависимости удельного электросопротивления от температуры. [c.205]

Простая модель электронного газа, созданная Друде в 1900 г., успещно предсказала законы Ома и Видемана — Франца. Однако она не объяснила зависимость электропроводности от температуры, а также магнитные свойства и малую величину электронной теплоемкости по сравнению с классическим значением 3/ . В настоящее время ясно, почему удельное сопротивление особо чистых металлов падает от типичного для комнатных температур значения 10 мкОм см до значения менее 10 з мкОм -см при температуре жидкого гелия в то время как удельное сопротивление концентрированного сплава падает всего в два раза в том же диапазоне температур. Поведение полупроводников также хорошо понято удельное сопротивление экспоненциально возрастает при уменьшении температуры, и при очень низких температурах чистые полупроводники становятся хорошими диэлектриками. Добавка в образец полупроводника небольшого количества примесей чаще всего существенно уменьшает удельное сопротивление (в противоположность чистым металлам, в которых наличие примесей ведет к увеличению удельного сопротивления). [c.187]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...