умовах високої вологості, значно повільніше, ніж, наприклад, залізо); інтенсивне окислення міді відбувається тільки при підвищених температурах;
4) хороша оброблюваність - мідь прокочується в листи, стрічки і простягається в дріт, товщина якої може бути доведена до тисячних часток міліметра;
5) відносна легкість пайки та зварювання.
Другим за значенням, після міді, провідниковим матеріалом є алюміній. Це метал сріблясто-білого кольору, найважливіший представник так званих легких металів, алюміній приблизно в 3,5 рази легше міді. Температурний коефіцієнт лінійного розширення, питома теплоємність і теплота плавлення алюмінію більше, ніж у міді.
Внаслідок високих значень питомої теплоємності і теплоти плавлення, для нагріву алюмінію до температури плавлення і переведення в розплавлений стан потрібна велика витрата тепла, ніж для нагріву і розплавлення такої ж кількості міді, хоча температура плавлення алюмінію нижче, ніж міді.
Алюміній має в порівнянні з міддю зниженими властивостями - як механічними, так і електричними. При однакових перетині і довжині електричний опір алюмінієвого проводу більше, ніж мідного, в 0,028: 0,0172 = 1,63 рази. Отже, щоб отримати алюмінієвий дріт такого ж електричного опору, як і мідний, потрібно взяти його перетин в 1,63 рази більшого діаметру мідного дроту. Алюмінієвий дріт, хоча і товщі мідного, легше його приблизно в два рази. p> Звідси випливає просте економічне правило: для виготовлення проводів однієї і тієї ж провідності при даній довжині (тобто за інших рівних умов, при одних і тих же втратах переданої електричної енергії) алюміній вигідніше міді в тому випадку, якщо тонна алюмінію дорожче тонни міді не більше, ніж у два рази.
В даний час у нашій країні, виходячи з економічних міркувань, алюміній не тільки, як правило, замінив мідь для повітряних ліній передач, але починає впроваджуватися і у виробництво ізольованих кабельних виробів.
2.3 Напівпровідникові матеріали
До напівпровідникам відноситься велика кількість матеріалів, що відрізняються один від друга внутрішньою структурою, хімічним складом і електричними властивостями. Згідно хімічним складом, кристалічні напівпровідникові матеріали ділять на 4 групи:
1. матеріали, що складаються з атомів одного елемента: германій, кремній, селен, фосфор, бор, індій, галій та ін;
2. матеріали, що складаються з окислів металів: закис міді, окис цинку, окис кадмію, двоокис титану та ін;
3. матеріали на основі сполук атомів третьої і п'ятої груп системи елементів Менделєєва, що позначаються загальною формулою і звані антимоніді. До цієї групи відносяться сполуки сурми з індієм, з галієм та ін, з'єднання атомів другої та шостої груп, а також з'єднання атомів четвертої групи;
4. напівпровідникові матеріали органічного походження, наприклад поліциклічні ароматичні сполуки: антрацен, нафталін та ін
Згідно кристалічній структурі, напівпровідникові матеріали ділять на 2 групи: монокристалічні і полікристалічні напівпровідники. До першої групи відносяться матеріали, одержувані у вигляді великих одиночних кристалів (Монокристали). Серед них можна назвати германій, кремній, з яких вирізають пластинки для випрямлячів і інших напівпровідникових приладів.
Друга група матеріалів - це напівпровідники, які з безлічі невеликих кристалів, спаяних один з одним. Полікристалічними напівпровідниками є: селен, карбід кремнію і пр.
За величиною питомої об'ємного опору напівпровідники займають проміжне положення між провідниками і діелектриками. Деякі з них різко зменшують електричний опір при впливі на них високого напруги. Це явище знайшло застосування в вентильних розрядниках для захисту ліній електропередачі. Інші напівпровідники різко зменшують свій опір під дією світла. Це використовується в фотоелементах і фоторезисторах. Загальним властивістю для напівпровідників є те, що вони володіють електронної та доречнийпровідністю.
Велика група речовин з електронною електропровідністю, питомий опір яких при нормальній температурі лежить між питомими опорами провідників і діелектриків може бути віднесена до напівпровідників.
Електропровідність напівпровідників в сильній мірі залежить від зовнішніх енергетичних впливів, а також від різних домішок, іноді в незначних кількостях присутніх в тілі власної напівпровідника. Керованість електропровідністю напівпровідників температурою, світлом, електричним полем, механічними зусиллями покладена відповідно в основу принципу дії терморезисторов (термисторов), фоторезисторів, нелінійних резисторів (варисторов), тензорезисторів і т.д.
Наявність у напівпровідників двох типів електропровідності - В«електронної В» ( n ) * і В«електронно-доречнийВ» (р) дозволяє отримати напівпровідникові вироби з р- n - переходом. p> При існуванні в напівпровіднику р- n ...
