Металлдардын баалуулугу алардын химиялык жана физикалык касиеттери менен түздөн-түз аныкталат. Электр өткөрүмдүүлүк сыяктуу көрсөткүчтө бул байланыш анчалык деле жөнөкөй эмес. Бөлмө температурасында (+20 °C) өлчөгөндө эң электр өткөрүүчү металл күмүш болуп саналат.
Бирок кымбаттыгы күмүш тетиктерди электротехникада жана микроэлектроникада колдонууну чектейт. Мындай түзүлүштөрдөгү күмүш элементтер экономикалык максатка ылайыктуу учурда гана колдонулат.
Өткөргүчтүктүн физикалык мааниси
Металл өткөргүчтөрдү колдонуунун узак тарыхы бар. Электр энергиясын колдонгон илим жана техника тармагында иштеген илимпоздор жана инженерлер зымдар, терминалдар, контакттар, басма схемалар жана башкалар үчүн материалдарды көптөн бери чечип келишкен. Электр өткөргүчтүк деп аталган физикалык чоңдук дүйнөдөгү эң электр өткөргүч металлды аныктоого жардам берет.
Өткөргүчтүк түшүнүгү электрдик каршылыкка тескери. сандык туюнтмаөткөргүчтүк каршылыктын бирдигине байланыштуу, ал эл аралык бирдик системасында (SI) Ом менен ченелет. SI системасында электр өткөрүмдүүлүктүн бирдиги Siemens болуп саналат. Бул бирдиктин орусча белгилениши Sm, эл аралык Sm. Электр өткөргүчтүгү 1 Sm болгон электр тармагынын 1 Ом каршылыгы бар кесилиши бар.
Өткөргүчтүк
Заттын электр тогун өткөрүү жөндөмдүүлүгүнүн ченеми электр өткөрүмдүүлүк деп аталат. Эң электр өткөргүч металл эң жогорку окшош көрсөткүчкө ээ. Бул мүнөздөмө ар кандай зат же чөйрө үчүн инструменталдуу түрдө аныкталышы мүмкүн жана сандык туюнтмага ээ. Узундугу жана кесилишинин бирдиги болгон цилиндр түрүндөгү өткөргүчтүн электр өткөргүчтүгү бул өткөргүчтүн салыштырма каршылыгына байланыштуу.
өткөргүчтүктүн системалык бирдиги Siemens ар бир метрге - Sm/m. Металлдардын кайсынысы дүйнөдөгү электр өткөргүч металл экенин билүү үчүн алардын эксперименталдык жол менен аныкталган өзгөчө өткөргүчтүгүн салыштыруу жетиштүү. Сиз атайын түзүлүштүн жардамы менен каршылыкты аныктоого болот - microohmmeter. Бул мүнөздөмөлөр тескери көз каранды.
Металдардын өткөргүчтүгү
Заряддалган бөлүкчөлөрдүн багытталган агымы катары электр тогу деген түшүнүктүн өзү металлдарга мүнөздүү кристалл торчолорго негизделген заттар үчүн гармониялуураак көрүнөт. Металдарда электр тогу болгон учурда заряд алып жүрүүчүлөр суюк чөйрөдөгүдөй иондор эмес, эркин электрондор. Металдарда ток пайда болгондо, жок экени эксперименталдык түрдө аныкталганөткөргүчтөрдүн ортосунда зат бөлүкчөлөрүнүн өткөрүлүшү бар.
Металл заттар башкалардан атомдук деңгээлдеги бош байланыштары менен айырмаланат. Металлдардын ички түзүлүшү көп сандагы «жалгыз» электрондордун болушу менен мүнөздөлөт. электромагниттик күчтөрдүн кичине эле таасири астында багытталган агымды түзөт. Демек, металлдар электр тогунун эң жакшы өткөргүчтөрү деп бекеринен айтылбаса керек, дал ушундай молекулалык өз ара аракеттешүү электр өткөргүч металлды айырмалап турат. Металдардын дагы бир спецификалык касиети металлдардын кристалл торлорунун структуралык өзгөчөлүктөрүнө - жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүккө негизделген.
Эң мыкты өткөргүчтөр - металлдар
4 Электр өткөргүч катары колдонуу үчүн практикалык мааниге ээ металлдар S/m менен ченелген өткөргүчтүктүн маанисине карата төмөнкү тартипте бөлүштүрүлөт:
- Күмүш - 62 500 000.
- Жез - 59 500 000.
- Алтын - 45 500 000.
- Алюминий - 38 000 000.
Электр өткөрүүчү металл күмүш экенин көрүүгө болот. Ал эми алтын сыяктуу эле, ал электр тармагын уюштуруу үчүн гана өзгөчө конкреттүү учурларда колдонулат. Себеби кымбатчылык.
Бирок жез жана алюминий электр приборлору жана кабелдик буюмдар үчүн эң кеңири таралган тандоо болуп саналат, анткени алардын электрдик каршылыгы төмөн жана арзан. Башка металлдар өткөргүч катары сейрек колдонулат.
Металлдардын өткөргүчтүгүнө таасир этүүчү факторлор
Эң электр өткөргүчметалл башка кошумчаларды жана кирлерди камтыса, анын өткөргүчтүгүн төмөндөтөт. Эритмелер "таза" металлдарга караганда башкача кристаллдык тор түзүлүшкө ээ. Бул симметрия бузуу, жаракалар жана башка кемчиликтери менен айырмаланат. Айлана-чөйрөнүн температурасы жогорулаган сайын өткөргүч да азаят.
Эритмелерге мүнөздүү жогорулатылган каршылык жылытуу элементтеринде колдонулат. Нихром, фехрал жана башка эритмелер электр мештеринин жана жылыткычтардын жумушчу элементтерин жасоодо колдонулушу кокусунан эмес.
Электр өткөрүүчү металл кымбат баалуу күмүш, аны зергерлер монеталарды согууда ж.б. үчүн көбүрөөк колдонушат. Бирок технологияда жана приборлордо анын өзгөчө химиялык жана физикалык касиеттери кеңири колдонулат. Мисалы, күмүш жалатуу каршылыктары төмөндөтүлгөн агрегаттарда жана агрегаттарда колдонулгандан тышкары, байланыш топторун кычкылдануудан коргойт. Күмүштүн жана анын эритмелеринин уникалдуу касиеттери анын кымбаттыгына карабастан, көп учурда аны колдонууну негиздүү кылат.