Зонная диаграмма. Твердые Жидкие Газообразные Плазма

Проводники

| | | |

Твердые Жидкие Газообразные Плазма

Твердые:

· металлы высокой проводимости (ρ<0.05 мкОм∙м);

· сплавы металлов высокого сопротивления(ρ>0.3 мкОм∙м);

· сверхпроводники;

· криопроводники;

· неметаллические проводники.

Жидкие:

· расплавы металлов;

· электролиты.

Газообразные:

· ионизированный газ (в т.ч. ионизированные пары металлов).

Проводники с электронной электропроводностью - проводники первого рода.

Проводники второго рода, или электролиты,- проводники с ионной проводимостью.

Параметры, характеризующие свойства проводниковых материалов:

· удельная проводимость γ или обратная ей величина – удельное сопротивление ρ,

· температурный коэффициент удельного сопротивления ТКρ или α_ρ,

· теплопроводность γ_т,

· контактная разность потенциалов и термо-э.д.с.,

· работа выхода электронов из металла,

· предел прочности при растяжении σ_ρ и относительное удлинение при разрыве ∆l/l.

Удельная проводимость

J=Eγ

ρ = R·S/l [Ом·м].

Удельное сопротивление лежит в пределах от 0.016 мкОм·м для серебра и до примерно 10 мкОм·м для железохромоалюминиевых сплавов

Температурный коэффициент удельного сопротивления ТКρ или α_ρ

ТКρ=Δρ/(ΔТ∙ρ₀)

ρ = ρ₀∙(1± σ ·s),

где ρ – удельное сопротивление металла (Ом∙м) при механическом напряжении σ,

ρ₀ – удельное сопротивление металла, не подверженного механическому воздействию,

s – коэффициент механического напряжения, характеризующий данный металл; «+» в формуле соответствует растяжению, «-» – сжатию.

Удельное сопротивление сплавов

Теплопроводность γ_т

Контактная разность потенциалов и термо-э.д.с.

где U_А и U_В – потенциалы соприкасающихся металлов; n_А и n_В – концентрации электронов в металлах А и В.

,

Механические свойства

· предел прочности при растяжении σ_ρ;

· относительное удлинение при разрыве ∆l/l.

· хрупкость;

· твердость и тому подобные свойства.