К материалам высокой электропроводности предъявляются – требования:
· Высокая электропроводность
· Высокая механическая прочность
· Технологичность - то есть способность к сварке, пайке, высокая пластичность.
· Высокая коррозионная стойкость.
· Низкая стоимость.
Высокой электропроводностью - чистые непереходные металлы с ГЦК решеткой (Ag, Cu, Al, Au).
При образовании твердого раствора - увеличивается r.
Для материалов высокой электропроводности - такое легирование, когда компоненты не растворяются друг в друге.
Пример: алюминий легируют магнием и кремнием, которые образуют интерметаллидное соединение, или легируют плохо растворяющимся в алюминии марганцем.
Технологичность: у всех металлов с ГЦК решеткой высокая пластичность
Серебро
Наибольшая электропроводность. При кТ r = 0,0150 мкОмґм.
Пластичность d (относительное удлинение при растяжении) = 50%.
Высокая теплоемкость и теплопроводность
Высокая коррозионной стойкостью
Высокая плотность - 10,49 г/см3
|
|
Плотноупакованная ГЦК решетка - малый радиус иона
Серебро активно диффундирует в керамику, что позволяет создавать прочные покрытия керамики серебром (керамические конденсаторы).
Недостатки
Стоимость
Взаимодействие с серой с образованием Ag2S.
Сульфид серебра - полупроводник.
а) r увеличивается (по верхностных слоев)
не допустимо в высокочастотной технике
б) кристаллы сульфида серебра растут в виде тонких усов
могут замыкать участки электрической цепи
Не рекомендуется применять серебро по соседству с эбонитом, резиной и другими материалами, содержащими серу.
Медь
r = 0,0168 мкОмґм
пластична и обладает высокой прочностью
Образует соединения с О2, СО2, Н2О Недостаток
При пайке и сварке меди - использовать флюсы – вещества, удаляющие с поверхности материала оксиды.
Раствор канифоли в спирте или ацетоне. Поэтому медь достаточно технологична.
Марки М1 (99,90% Cu) и М0 (99,95% Cu).
Основная примесь - кислород, присутствует в виде закиси меди. В электровакуумной технике применяют безкислородную медь.
Алюминий
r в 1,6 раз выше r меди
алюминий в 3,5 раза легче меди