材料物理性能學(xué)之材料的電性能-文庫吧
2024-12-21 21:27 本頁面
【正文】 0 K) 電阻率與溫度的關(guān)系： 一般情況下， ρT=ρ0(1+αT) 高溫飽和區(qū)：電子的平均自由程達(dá)到飽和 線性區(qū)： ρep正比于 T (T2/3ΘD) 低溫區(qū)： ρep正比于 T5(TΘD) ρee正比于 T2(T→0 K) ? 鐵磁性金屬在發(fā)生鐵磁性轉(zhuǎn)變時(shí)，電阻率將會(huì)出現(xiàn)反常。 ? RT的線性關(guān)系在居里點(diǎn)以上適用，而在居里點(diǎn)以下不適用。研究表明在接近居里點(diǎn)時(shí)，鐵磁金屬或合金的電阻率反常降低量 Δ ρ與其自發(fā)磁化的強(qiáng)度 Ms的平方成正比。 鐵磁金屬或合金的電阻率由d 電子和 s電子的相互作用有關(guān)。 電阻率與壓力的關(guān)系 ? 在流體靜壓壓縮時(shí)（高達(dá) GPa），大多數(shù)金屬的電阻率都會(huì)下降。這是由于巨大壓力條件下，金屬晶體的原子間距縮小，內(nèi)部的缺陷形態(tài)、電子結(jié)構(gòu)和費(fèi)米能級(jí)都會(huì)發(fā)生變化，顯然會(huì)影響金屬的導(dǎo)電性能。 ? 從壓力對(duì)電阻率的影響角度來看，有正常金屬（壓力增加，電阻率下降）和反常金屬（壓力增加，電阻率增加）。 ? 堿金屬和稀土金屬大多屬反常情況，還有 Ca、 Sr、Bi等。 冷加工和缺陷對(duì)于電阻率的影響 ? 冷加工一般使得金屬的電阻率增加，原因是冷加工后的金屬晶體內(nèi)缺陷和晶格畸變將會(huì)大大增加。導(dǎo)致材料降低到 0 K時(shí)會(huì)存在有剩余電阻。 電阻率的尺寸效應(yīng) ? 我們前面所說的是宏觀物質(zhì)。當(dāng)電子的平均自由程與樣品的尺寸可比時(shí)，試樣的尺寸效應(yīng)就會(huì)體現(xiàn)出來。 電阻率的各向異性 ? 主要是在單晶體中體現(xiàn)出。但是一般來說在對(duì)稱性較高的立方晶系中電阻為各向同性，各向異性主要體現(xiàn)在對(duì)稱性較低的六方、四方、斜方和菱面體中。 ? 例如高溫超導(dǎo)體，過渡金屬氧化物等。 固溶體的電阻率 ? 什么是固溶體？ ? 形成固溶體時(shí)，合金的導(dǎo)電性能降低。 ? 分析固溶體電阻率時(shí)的核心：是有序的晶格點(diǎn)陣還是無序的點(diǎn)陣對(duì)電子的散射。有序時(shí)散射弱，電阻率降低；無序則散射強(qiáng)，電阻率增加。 * 簡(jiǎn)單金屬的交流電導(dǎo)率 ? 可變頻率電場(chǎng)下，金屬的交流電導(dǎo)率公式：一定要知道該如何求的方法。 ? 參見求直流電導(dǎo)率的方法。 趨膚效應(yīng) : 亦稱為 “ 集膚效應(yīng) ” 。交變電流通過導(dǎo)體時(shí)，由于感應(yīng)作用引起導(dǎo)體截面上電流分布不均勻，愈近導(dǎo)體表面電流密度越大。這種現(xiàn)象稱 “ 趨膚效應(yīng) ” 。趨膚效應(yīng)使導(dǎo)體的有效電阻增加。 xuA BdxuABd當(dāng)電流的頻率在 1kHz以下時(shí)，趨膚效應(yīng)不明顯， 而達(dá)到 100kHz時(shí)，電流明顯地集中于表面附近。 ?頻率越高，趨膚效應(yīng)越顯著。當(dāng)頻率很高的電流通過導(dǎo)線時(shí)，可以認(rèn)為電流只在導(dǎo)線表面上很薄的一層中流過，這等效于導(dǎo)線的截面減小，電阻增大。既然導(dǎo)線的中心部分幾乎沒有電流通過，就可以把這中心部分除去以節(jié)約材料。因此，在高頻電路中可以采用空心導(dǎo)線代替實(shí)心導(dǎo)線。此外，為了削弱趨膚效應(yīng)，在高頻電路中也往往使用多股相互絕緣細(xì)導(dǎo)線編織成束來代替同樣截面積的粗導(dǎo)線，這種多股線束稱為辮線。 離子類載流子導(dǎo)電 我們?yōu)槭?
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