Электрические свойства металлических сплавов
Электрические свойства металлических сплавовСкачать файл - Электрические свойства металлических сплавов
В технике широко применяются металлические сплавы, имеющие структуру неупорядоченных твердых растворов. При образовании твердого раствора сохраняется кристаллическая решетка металла растворителя, изменяется лишь ее период. Многие металлы, имеющие одинаковый тип кристаллической структуры, смешиваются в любых пропорциях, то есть образуют непрерывный ряд твердых растворов. Вместе с тем существуют системы, компоненты которых обладают ограниченной взаимной растворимостью или вообще не растворимы в твердой фазе. Статистическое распределение атомов разных сортов по узлам кристаллической решетки вызывает значительные флуктуации периодического потенциального поля кристалла, что приводит к сильному рассеиванию электронов. Как и в случае металлов, полное сопротивление сплава можно выразить в виде суммы двух слагаемых. Специфика состоит в том, что r ост, может во много раз превышать тепловую составляющую, причем, чем дальше по своему составу сплав отстоит от чистых компонентов, тем выше остаточное сопротивление. Максимальное его значение достигается при равном содержании компонентов и если ни один из компонентов не принадлежит к числу переходных или редкоземельных элементов. В этом случае при высоких концентрациях компонентов наблюдается существенно большая величина остаточного сопротивления, что связано с переходом части валентных электронов на внутренние незаполненные оболочки. Чем больше удельное сопротивление сплава, тем меньше его температурный коэффициент сопротивления. Поэтому температурный коэффициент сопротивления сплава может быть значительно ниже температурного коэффициента чистого металла. На этом основано получение термостабильных проводящих материалов. Температурный коэффициент удельного сопротивления некоторых сплавов, например, медно-никелевых, может быть существенно меньше, так как изменение их проводимости обуславливается не только длиной свободного пробега, но и частичным возрастанием концентрации носителей с повышением температуры. Такие сплавы имеют нулевой температурный коэффициент сопротивления. В разбавленных растворах, когда один из компонентов характеризуется очень низкой концентрацией и его можно рассматривать как примесь, приходим к линейной зависимости между остаточным сопротивлением и концентрацией примесных атомов в металле. В том случае, когда компоненты бинарной системы не растворимы в твердом состоянии, структура застывшего после кристаллизации сплава представляет смесь двух фаз. Однако, в силу структурной чувствительности электрических свойств неоднородных материалов, возможны отклонения от простой аддитивности, вызванные размером частиц, их формой, распределением в материале. В микроэлектронике широко применяются в качестве различных элементов схем тонкие металлические пленки. При толщине пленки 0,1мкм и выше удельное сопротивление близко к сопротивлению массивного образца. При толщинах порядка 0,мкм, удельное сопротивление характеризуется высокими значениями и отрицательным температурным коэффициентом удельного сопротивления. В очень тонких слоях пленки имеют островковую структуру, характеризующуюся неметаллическим типом электропроводности. Механизмами ответственными за перенос заряда, являются термоэлектронная эмиссия и туннелирование электронов, расположенных выше уровня Ферми. Кроме того, сопротивление пленки островковой структуры во многом определяется поверхностным сопротивлением участков подложки, на которых нет зерен металла. А поверхностное сопротивление диэлектриков с увеличением температуры падает. Эти причины и обуславливают отрицательный температурный коэффициент удельного сопротивления пленок малой толщины. Но и в сплошной пленке удельное сопротивление больше, чем сопротивление исходного проводника, что является следствием высокой концентрации дефектов: Кроме того, свойства металлических пленок связаны с размерными эффектами, определяемыми возрастающей ролью поверхностных процессов по сравнению с объемными, а именно сокращением длины свободного пробега электронов вследствие их отражения от поверхности образца. Их вклад в электропроводность существенен, если толщина пленки соизмерима с длиной свободного пробега электронов. Вследствие поверхностного рассеяния и повышенной степени дефектности структуры, удельное сопротивление металлических пленок может существенно превосходить удельное сопротивление массивного материала. Так как характер зарождения и роста пленок зависит от множества случайных факторов, на практике трудно получить точное совпадение значений удельного сопротивления для пленок одинаковой толщины. Другой особенностью электрических свойств металлических пленок, связанной с внутренним строением, является переход, при определенной их толщинезнака a r через ноль и изменение его на противоположный. Реальные условия образования пленок являются причиной их временной и температурной нестабильности. С целью исключения эффектов, связанных с естественным старением, свеженанесенные пленочные структуры подвергают искусственному старению стабилизации - отжигу при определенных температурах. Физические свойства и величины IV. Генераторы Oslash; Математические свойства логических операций А Магнитоэлектрические ЭИП. Механические свойства мерзлых грунтов А. Физико-химические свойства композиционных материалов. Взаимосвязь юридической психологии с другими науками Биологическая роль буферных систем Плиты перекрытия Упражнений с гимнастической палкой Организация мероприятий по ликвидации незаразных болезней животных. Организация лечебных мероприятий Коррозионные диаграммы Дидактические принципы Каменского Кислотный и щелочной гидролиз пептидов. Производство строительной извести по мокрому способу из влажного мела Устройство и производительность дноуглубительных снарядов. Орг - год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования.
Пензенский государственный университет
Методы экономических исследований примеры
Свойства металлов - Электроматериаловедение
Сколько готовится куриное бедро
Монитор 19.5 acer v206hqlab led black сертификат
Download master как скачать видео
Электрофизические свойства проводниковых материалов
Свод правил поведения коммерсанта
Электрические свойства металлических сплавов
Структура палат федерального собрания российской федерации