Электроматериалы. Руппель А.А. - 119 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СибАДИ | Омск

Составители: 

Рубрика: 

118
3. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНЫМ
РАБОТАМ
3.1. Изучение удельного электросопротивления и твердости
сплавов различного состава и строения
Цели работы – изучить основные типы диаграмм «состав–
свойство», экспериментально установить зависимость коэффициента
удельного электросопротивления и микротвердости сплавов от кон-
центрации и вида взаимодействия компонентов.
Основные теоретические положения.
Создание сплавов с заданным комплексом свойств требует зна-
ния природы формируемых свойств и зависимости их от структуры и
состава сплава. Зависимости эти были экспериментально установлены
Н. С. Курнаковым и известны теперь под общим названием «правило
Курнакова». Согласно правилу Курнакова уровень свойства зависит
от типа взаимодействия компонентов, составляющих сплав, и их кон-
центрации.
Исследуем зависимость таких свойств, как удельное электросо-
противление (электропроводность) и твердость, от состава и строения
различных сплавов.
Общее выражение для электропроводности имеет вид
σ=n∙e∙u, (1)
где n – концетрация носителей тока, 1/см
3
; e – заряд носителя тока,
Кл; u – подвижность носителя,см
2
/с.
Выражение (1) справедливо для различных носителей заряда (ды-
рок, заряженных комплексов, электронов и т.д.).
В металлах и сплавах основными носителями заряда являются
электроны проводимости, концентрация которых n= 10
22
10
23
/см
3
, за-
ряд е= 1,6∙10
-19
Кл, а подвижность изменяется в пределах u= 101000
см
2
/с.
Поскольку подвижность носителей изменяется в гораздо более
широких пределах, нежели другие величины и выражении (1), элек-
тропроводность металлов и сплавов на их основе в первую очередь
определяется этой характеристикой. Подвижность электронов в ме-
таллах определяется формулой
v=eτ/m, (2)
где v – скорость частицы; τ – среднее время свободного пробега элек-
тронов проводимости; m – масса электрона, равная 9∙10
-28
г. Время
свободного пробега электрона в сильной степени зависит от наруше-

Страницы