1.53M
Категория: ФизикаФизика

Проводниковые материалы. Металлы (часть 2)

1.

Проводниковые материалы
Металлы
• с высокой удельной
проводимостью: Cu, Al
• благородные: Au, Ag, Pt
• тугоплавкие: W, Mo, Cr,
Re
• со средним значением
температуры
плавления: Fe, Ni, Co и
др.
Сплавы металлов
• сплавы высокого
сопротивления:
манганин 86%Cu, 12%
Mn, 2% Ni; константан
60% Cr, 40% Ni и др.
• сверхпроводящие
сплавы Nb3Sn, Nb3Ga
• припои мягкие (ПОС10, ПОС-90 олово,
свинец) и твердые
(ПМЦ медноцинковые, ПСр серебряные)
Неметаллические
материалы
• углеродистые
материалы. Графит.
• Композиционные
проводящие
материалы. Контатолы
и керметы.
• Проводящие
материалы на основе
оксидов. Тонкие
пленки оксидов олова
и индия

2.

Общие свойства проводниковых материалов
Основное свойство - электропроводность, оцениваемая параметром:
УДЕЛЬНОЕ (ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ) СОПРОТИВЛЕНИЕ , Ом м : = RS/l.
УДЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ:
σ = 1/
Величина удельного сопротивления зависит от внутренних и внешних факторов:
• температура проводника - с повышением температуры удельное сопротивление растет, при Т≈ 0 К
металлы проявляют сверхпроводящие свойства;
• состав проводника – наличие примесей, легирующих добавок - например, 0,1 % Р или 0,2 % Fe снижают
электропроводность меди в 2 раза;
• предшествовавшая обработка – отжиг, закалка, растяжение, сжатие - при растягивающих нагрузках
удельное сопротивление возрастает, при сжимающих – уменьшается;
• градиент (перепад) температуры по длине проводника – образование термо-ЭДС из-за переноса
электрического заряда «тепловыми» электронами;
• типа контакта в цепи – возникновение контактной разности потенциала при контакте разнородных
проводников;
• толщины проводника – наличие поверхностного эффекта в проводниках на переменном токе – в
проводнике плотность тока уменьшается от поверхности к центру, а значит возрастают потери энергии.

3.

Особенности изменения свойств металлов
Теплопроводность металла
Металлы обладают одновременно хорошей электропроводностью σ и электронной
теплопроводностью lТ. При увеличении температуры подвижность электронов в металле
и σ уменьшаются и поэтому отношение lТ/σ должно увеличиваться.
Отношение lТ/σ, совпадающее для разных металлов при данной температуре, называют
законом Видемана-Франца-Лоренца.
L= lТ/σT
Число Лоренца L=2.45.10-8 В2/К2.
Этот закон выполняется в области температур близких к нормальной или повышенных для
большинства металлов (кроме Mn и Be). В области низких температур этот закон часто
нарушается.

4.

Особенности изменения свойств металлов
Термоэлектродвижущая сила
Между двумя различными металлическими проводниками в месте
их соединения возникает контактная разность потенциалов,
обусловленная различием работы выхода электронов из разных
металлов, неодинаковой концентрацией электронов и давлением
электронного газа

5.

Особенности изменения свойств металлов
Термоэлектродвижущая сила
Причины возникновения термо-э.д.с.:
температурная зависимость контактной
разности потенциалов; диффузия носителей
заряда от горячих спаев к холодным;
увлечение электронов фононами (квантами
тепловой энергии).
Разность потенциалов U, появляющаяся на
концах разомкнутой электрической цепи,
состоящей из двух различных проводников,
тЭДС
2
1
контакты которых находятся при различных
температурах
(Т1
и
Т2)
называется l
тЭДС - относительная дифференциальная (удельная) термо - э.д.с.
термоэлектродвижущей силой
U=l
(Т -Т )

6.

Особенности изменения свойств металлов
Электрические характеристики сплавов
Сплав - твердый раствор, свойства которого зависят
от соотношения размеров и валентностей его
компонентов: чем больше разница, тем больше
сопротивление сплава.
Если оба сплавляемых металла принадлежат к разным
группам системы элементов Менделеева, то максимум
ρv от состава имеет несимметричную форму и сдвинут
от середины диаграммы в сторону
металла, V которого больше
Зависимость ρv (1) и температурного
коэффициента удельного сопротивления (2)
медно-никелевого сплава от процентного
содержания компонентов

7.

Особенности изменения свойств металлов
Электрические характеристики сплавов
Зависимость
удельного
сопротивления магний-цинкового
сплава от процентного содержания
компонентов
При образовании устойчивых
химических соединений
(интерметаллидов) на кривых
зависимостей ρv наблюдаются изломы,
соответствующие соединениям: 2 –
MgZn, 3 – Mg2Zn3, 4 – MgZn4, 5 –
MgZn6, Точки 1 и 6 на диаграмме
соответствуют сопротивлениям чистых
магния и цинка.

8.

Особенности изменения свойств металлов
Электрические характеристики сплавов
При раздельной кристаллизации в
сплаве образуется механическая
смесь кристаллитов каждого
компонента и ρv изменяется от состава
линейно
100%А
100%В
Зависимость двойных сплавов (механическая
смесь) в относительных единицах в функции от
процентного содержания компонентов

9.

Особенности изменения свойств металлов
Поверхностный эффект, скинэффект — уменьшение амплитуды
электромагнитных волн по мере их
проникновения вглубь проводящей
среды.
В результате этого эффекта, например,
переменный ток высокой частоты при
протекании по проводнику
распределяется не равномерно по
сечению, а преимущественно в
поверхностном слое.

10.

Поверхностный эффект
Применив эту формулу можно
узнать, что для медного
проводника с частотой в 50
Герц глубина проникновения
тока будет примерно равна 9,32
мм. А это значит, что если
медный проводник будет
сечением более 9,32 мм, то в
его центральной части ток будет
отсутствовать.

11.

Поверхностный эффект
Применив эту формулу можно узнать, что для медного
проводника с частотой в 50 Герц глубина проникновения тока
будет примерно равна 9,32 мм. А это значит, что если медный
проводник будет сечением более 9,32 мм, то в его центральной
части ток будет отсутствовать.
И если центральную часть проводника удалить, то получится полый
проводник и при этом проводящие характеристики останутся на
прежнем уровне.
Сопротивление проводника зависит не только от материала
проводника, но и от того, какой частоты ток проходит по нему.
И при значительных величинах частоты практически весь ток будет
протекать по внешней границе проводника в зоне его
контактирования с внешней средой.

12.

Применение поверхностного эффекта
Градация плотности тока в зависимости от
его частоты позволяет по одному и тому же
проводнику выполнять передачи
электрических сигналов различных частот.
И высокочастотные сигналы передаются по
внешнему радиусу проводника, а
низкочастотные по внутреннему радиусу.
Например, по такому принципу реализована высокочастотная
связь в ПАО «РОССЕТИ», где по высоковольтным проводам
передается не только ток с частотой 50 Герц, но и осуществляется
телефонная связь между дежурными на подстанциях и
диспетчерами.

13.

Медь
Достоинства:
Недостатки:
• характеризуется высокими теплопроводностью
и электропроводностью
• тяжёлый металл
• хорошей коррозионной стойкостью
• хорошо сваривается
• обрабатывается давлением
• обладает отличной пластичностью
• высокотехнологичный
• плохо режется
• не обладает высокой твердость

14.

Медные сплавы
Материал
σв , МПа
δ, %
НВ , МПа
Медь литая
160
25
400
Медь деформированная
450
3
1250
Латунь Л68
320
55
550
Латунь ЛА77-2
400
55
600
Бронза БрОФ6,5-0,4
400
60
1000
Бронза БрАЖН10-4-4
650
35
1500(4000)

15.

Латуни
Цинк - значительно повышает прочность и одновременно пластичность материала. улучшается
технологичность.
Поэтому латуни - конструкционные материалы
Добавка 1,5% олова
придает сплаву
стойкость к
воздействию морской
воды
С 30% цинка латунь
называют патронной,
т.к. из нее делают
гильзы патронов
Добавка 3% свинца значительно улучшает
обрабатываемость резанием (получается
гладкая чистая поверхность) получают
тонкие детали часов, поэтому такую латунь
называли часовой

16.

Бронзы
Легирование различными компонентами придают широкий спектр свойств
БрАЖН10-4-4:
• по прочности сравнима с углеродистыми сталями,
твердость после закалки достигает 4000 МПа.
• обладает коррозионной стойкостью, сохраняет
высокую прочность при нагреве до 400 оС.
Из неё изготавливают ответственные детали
двигателей внутреннего сгорания работающие в
условиях нагрева в химически агрессивных средах:
клапана, части турбин, насосов и др
БрБ2:
• очень высокий предел упругости σ 0,002 = 600 МПа
(Т.е. после приложения напряжения 600 МПа
остаточная деформация не превышает 0,002%).
Из этого материала получаются отличные пружины для
часов, измерительных приборов и пр

17.

Алюминий
Достоинства:
Недостатки:
• Хорошая теплопроводность и электропроводимость
• Чистый алюминий мягкий
• Высокая устойчивость к низким и высоким
температурам
• Большая вероятность прогибов, чем в
стальных конструкциях, по причине
низкого модуля упругости
• Замечательная коррозионная стойкость
• Хорошо обрабатывается резанием
• Высокая пластичность
• В три раза легче меди
• Дешевле меди
• Месторождения минерального боксита относятся к
практически неисчерпаемым ресурсам.
• Высокий коэффициент термического
расширения
• Склонность к электрохимической
коррозии, возникающей при контакте с
другими материалами

18.

Алюминиевые сплавы
Литой Al
AМц (1% Mn)
AMг6 (6% Mg)
Д16
В95*
В96
σв , МПа
δ, %
50
130
340
440
600
700
45
20
20
18
8
7
* Высокопрочные алюминиевые сплавы системы Аl-Zn-Mg-Сu
НВ ,
МПа
150
300
700
1050
1500
1900

19.

Алюминиевые сплавы
для улучшения некоторых характеристик алюминия в качестве легирующих элементов используются:
• Бериллий добавляется для уменьшения окисления при повышенных температурах. Небольшие добавки бериллия (0,010,05%) применяют в алюминиевых литейных сплавах для улучшения текучести в производстве деталей двигателей
внутреннего сгорания (поршней и головок цилиндров).
• Бор вводят для повышения электропроводимости и как рафинирующую добавку. Бор вводится в алюминиевые сплавы,
используемые в атомной энергетике(кроме деталей реакторов), т.к. он поглощает нейтроны, препятствуя распространению
радиации. Бор вводится в среднем в количестве 0,095-0,1%.
• Висмут. Металлы с низкой температурой плавления, такие как висмут, свинец, олово, кадмий вводят в алюминиевые сплавы
для улучшения обрабатываемости резанием. Эти элементы образуют мягкие легкоплавкие фазы, которые способствуют
ломкости стружки и смазыванию резца.
• Галлий добавляется в количестве 0,01 — 0,1% в сплавы, из которых далее изготавливаются расходуемые аноды.
• Железо. В малых количествах (>0,04%) вводится при производстве проводов для увеличения прочности и улучшает
характеристики ползучести. Так же железо уменьшает прилипание к стенкам форм при литье в кокиль.
• Индий. Добавка 0,05 — 0,2% упрочняют сплавы алюминия при старении, особенно при низком содержании меди. Индиевые
добавки используются в алюминиево — кадмиевых подшипниковых сплавах.
• Кадмий. Примерно 0,3% кадмия вводят для повышения прочности и улучшения коррозионных свойств сплавов.
• Кальций придает пластичность. При содержании кальция 5% сплав обладает эффектом сверхпластичности.
• Кремний является наиболее используемой добавкой в литейных сплавах. В количестве 0,5-4% уменьшает склонность
к трещинообразованию. Сочетание кремния с магнием делают возможным термоуплотнение сплава.
• Олово улучшает обработку резанием.
• Титан. Основная задача титана в сплавах — измельчение зерна в отливках и слитках, что очень повышает прочность
и равномерность свойств во всем объеме.

20.

Стали
Сталь – сплав железа (Fe>90%) с углеродом (C до 2,14%). Стали широко
применяются в машиностроении, строительстве.
• Помимо железа и углерода в сталях и чугунах всегда присутствует
кремний (Si), марганец (Mn), сера (S), фосфор (P) и газы – кислород,
азот, водород (O,N,H). Эти примеси называют постоянными.
• Кроме постоянных примесей в сталях и чугунах случайным образом
могут содержаться и другие элементы, которые
называют случайными примесями (из руды, лома).
• Иногда в железоуглеродистые сплавы для изменения их структуры и
свойств специально вводят химические элементы – хром (Cr), никель
(Ni), молибден (Mo), вольфрам (W), титан (Ti). Такие примеси
называют легирующими, а соответствующие сплавы –
легированными.

21.

По химическому составу
• Углеродистая – сталь, у которой
свойства зависят, в основном, от
содержания углерода.
Такие стали в свою очередь
подразделяют на:
• Легированная – сталь, в состав
которой входят специально
введенные элементы для придания
ей требуемых свойств. (хром,
никель, кобальт, молибден, титан,
вольфрам и др.).
Низкоуглеродистые – С<0,25%
По общему процентному содержанию
легирующих элементов легированные стали
разделяют на:
Среднеуглеродистые – 0,25%<C<0,6%
Высокоуглеродистые – С>0,6%
низколегированные – 5-10%
среднелегированные – 10%
высоколегированные – более 10%

22.

По назначению
• Конструкционные стали предназначены для изготовления
деталей машин, приборов и элементов строительных
конструкций.
• Инструментальные стали используют для изготовления
режущего, измерительного инструмента, штампов для холодного
и горячего деформирования.
• Стали специального назначения – нержавеющие (коррозионностойкие), жаростойкие, жаропрочные, износостойкие и др.

23.

Характеристики и области применения
Сплавы высокого сопротивления для резисторов
измерительных приборов
Манганины — сплавы на медной основе, содержащие около 85% Cu ,
12% Mn, 3% Ni. Применяются для изготовления образцовых резисторов,
шунтов, приборов. Удельное сопротивление 0.42 – 0.48 мкОм.м, σр = 450 – 600
МПа, относительное удлинение перед разрывом 15 - 30%, рабочая температура не
более 200оС.
Константан — медно-никелевый сплав (средний состав 60% Cu, 40%Ni), имеет
ρv =0.648 – 0.52 мкОм . м, a =(5 – 25) . 10-6К-1, σр = 400 – 500 МПа,
относительное удлинение перед разрывом 20 – 40%.
Термо-э.д.с. в паре с медью 45 – 55 мкВ/К, поэтому константан можно
использовать для термопар. Реостаты и нагревательные элементы из константана
могут длительно работать при температуре 450оС.

24.

Сплавы высокого сопротивления для резисторов
измерительных приборов
Жаростойкие сплавы применяются для электронагревательных приборов,
реостатов, резисторов. Фехрали и хромали кроме Fe (большая часть), Al, Cr,
и Ti содержат 0.6 % Ni и немного Mn.
В марках сплавов: Х – хром, Н – никель, Ю – алюминий, Т – титан. Цифра,
следующая за буквой, означает среднее процентное содержание этого металла.
Марка
сплава
Тип сплава
, мкОм . м
Tк . 105, 1/oC
Максимально
допустимая
температура, oC
Х20Н80
Нихром
1.04 - 1.17
9
1100
Х13Ю4
Фехраль
1.2 - 1.34
15
960
Х23Ю5Т
Хромаль
1.3 - 1.5
5
1150

25.

Сплавы для термопар
Для термопар используются сплавы:
копель (Ni 44% и Сu 56%; ρv = 0,465 мкОм•м);
алюмель (Ni 95%, остальное Al, Si и Мn; ρv = 0,305 мкОм•м);
хромель (Ni 90% и Сr 10%; ρv = 0,66 мкОм•м);
платинородий (Pt 90% и Rh 10%; ρv = 0,19 мкОм•м).
Применяют следующие термопары:
медь-константан и медь-копель (до 350°С);
железо-константан, железо-копель и хромель-копель (до 600°С);
хромель-алюмель (до 900—1000°С);
платинородий-платина (до 1600°С).
Наибольшей термо-ЭДС при одинаковой разности температур спаев обладает
термопара хромель-копель (80 мкВ/К), минимальной — термопара платинородийплатина (8 мкВ/К).
В холодном спае ток идет от первого названного в паре материала ко второму, а в
горячем, наоборот, т.е. в холодном спае от меди к копелю, от платинородия к платине.

26.

Сверхпроводники
Сверхпроводники первого рода – это чистые вещества, у которых наблюдается полный эффект
Мейсснера (поля меньше 105 А/м). Могут существовать в сверхпроводящем или нормальном
состоянии.
Сверхпроводники второго рода – это вещества, в которых эффект Мейсснера проявляется
частично (поля больше, чем 107 – 108 А/м). Магнитное поле в них распределено в виде отдельных
нитей, а сопротивление равно нулю, как и у сверхпроводников 1-го рода. К сверхпроводникам
второго рода относятся в основном сплавы (из чистых металлов только ниобий, ванадий и
технеций).
Сверхпроводники третьего рода – это "жесткие" сверхпроводники в основном сплавы и
химические соединения сверхпроводнков 2-го рода, содержащие дефекты структуры, служащие
местами закрепления вихрей (центров пининга). Вихрь – это область сверхпроводника, в которую
проникает внешнее магнитное поле. Каждый вихрь – это элементарный квант магнитного
потока. Вихри образуют симметричную решетку, которая при жестком закреплении обеспечивает у
сверхпроводников 3-го рода возможность получения больших критических токов. Например, в
проводнике из станнида ниобия Nb3Sn в полях с В=10 Тл плотность тока может быть более 109 А/м2

27.

Сверхпроводники
В отличие от обычных сверхпроводников высокотемпературные сверхпроводники (ВТСП)
представляет собой оксидную керамику. К настоящему времени создано большое число ВТСП
керамик, обладающих критической температурой выше температуры кипения жидкого азота, Тс
Соединение
Тc, К
Соединение
Tc К
La0,925Sr0,075CuO4
34
Bi2Sr2Ca2Cu3O10
111
Bi4Ca3Sr3Cu4O16
85
Ta2 Sr2 Ca2 Cu3O10
123
YBa2Cu3O7
92.4
HgBa2 Ca2 Cu3O8
133

28.

Сверхпроводники

29.

Криопроводники
Криопроводимость – это
достижение металлами весьма малого значения
удельного сопротивления при криогенных температурах, т.е. частный случай
нормальной электропроводности металлов. Эффект Месснера в криопроводниках
не наблюдается.
В качестве криопроводников применяются чистые медь и алюминий (с 0,001%
примесей).
При температуре жидкого гелия у такого алюминия удельное сопротивление равно
(1…2)·10-6мкОм·м.
Минимальным сопротивлением при температуре жидкого азота обладает бериллий.
Применяются криопроводники в основном для изготовления жил кабелей,
проводов, работающих при температурах жидкого водорода (-252.6оС), неона (245.7оС) и азота (-195.6оС).

30.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОНТАКТ – это место перехода тока из
одной токоведущей детали в другую.
Электрические цепи радиоэлектронных средств содержат множество таких контактов:
• Одни контакты замыкаются во время сборки прибора и более не размыкаются, их называют
монтажными или неподвижными.
• Другие замыкаются и размыкаются относительно редко, таковы контакты выключателей,
переключателей, разъемов.
• Третьи замыкаются и размыкаются до сотен раз в секунду, например, контакт между щеткой
и коллекторными пластинами в электродвигателе.
• Замыкание–размыкание одних контактов происходит при отсутствии тока и напряжения в
цепи (разъемы, монтажные контакты), другие контакты коммутируются под током (реле,
выключатели, переменные резисторы).

31.

КОНТАКТЫ в МЭТ
Цельнометаллические контакты, получены пайкой или сваркой токоведущих
деталей, физическая граница между материалами контактирующих тел отсутствует,
так как она была разрушена в результате расплавления и перемешивания
материалов при сварке или устранена за счет смачивания проводника припоем и его
диффузии в проводник при пайке
Истинные контакты образуются вследствие сближения и взаимного прижатия
контактирующих тел, и физическая граница между телами при нормальном
функционировании контакта сохраняется. Исчезнуть она может только при
перегрузке и оплавлении контакта, который станет цельнометаллическим, но
размыкаться уже не сможет.
В зависимости от условий работы различают истинные контакты
ЗАЖИМНЫЕ, РАЗРЫВНЫЕ и СКОЛЬЗЯЩИЕ. В реальных конструкциях
контактов наблюдается обычно сочетание признаков разных типов контактов.

32.

Контактные материалы должны обеспечивать хорошее
контактирование и высокую износостойкость, уменьшая
влияние трех главных видов износа контактов: эрозии,
коррозии, сваривания
Основные свойства и характеристики контактных материалов:
ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ: высокие электро- и теплопроводность, высокие параметры дуги
(напряжение и минимальный ток, при которых дуга возникает и может существовать), значение
работы выхода электрона и потенциала ионизации; высокое поверхностное натяжение в жидком
состоянии; малые угол смачивания, атомный объем и термо-ЭДС в паре с медью;
МЕХАНИЧЕСКИЕ: высокие твердость, пределы прочности на сжатие и на сдвиг, умеренные
модуль упругости и пластичность, низкий коэффициент трения;
ТЕРМИЧЕСКИЕ: высокие температуры рекристаллизации, плавления, кипения, высокие
теплоемкость, скрытая теплота плавления и испарения, низкая упругость пара при температурах
дуги;
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ: высокий электродный потенциал, малое химическое сродство к
элементам среды, малая механическая и электрическая прочность пленок – продуктов коррозии;
СТРУКТУРНЫЕ: простой вид кристаллической решетки; для сплавов – структура твердого
раствора, для композиций – тонкодисперсное распределение фаз.

33.

Контактные материалы (для создания контактов)
Скользящие
контакты,
используемые,
например
для
изготовления
коллекторных пластин
электрических машин можно разделить
на металлические (из специальных
бронз
или
латуней)
и
электротехнические угольные.
Электротехнические
угольные
материалы на основе графита и сажи
обладают относительно высокой электрои теплопроводностью (уступая металлам),
очень низким коэффициентом трения,
высокой химической стойкостью, многие
из них — высокой нагревостойкостью
(большей, чем у металлов).
Разрывные
контакты

Для
изготовления
слаботочных
разрывных
контактов используют благородные (Ag, Au,
Pt) и тугоплавкие металлы (W, Mo), а также
медь, сплавы и биметаллы на ее основе
Для
сильноточных
разрывных
контактов используют композиционные материалы,
т.е. смесь двух фаз, одна из которых обеспечивает
высокую электро- и теплопроводность контактов,
другая — в виде тугоплавких включений придает
стойкость к механическому износу, электрической
эрозии и свариванию. В качестве контактных
материалов применяются, например, композиции:
серебро—оксид кадмия, серебро—оксид меди,
медь—графит, серебро—никель

34.

Припои
Припои – это сплавы, используемые для пайки, т.е. для герметизации или создания электрического
контакта. На границе расплавленного припоя и твердого металла происходят процессы смачивания,
растекания, диффузии, растворения металла в припое. От них зависит прочность соединения.
Припои бывают мягкие (температура плавления до 300 °С) и твердые (темпера-тура плавления
более 300 °С). Твердые припои примерно в 5–6 раз прочнее.
Мягкие припои. Sn–Pb-сплавы, марки этих припоев от ПОС-10 до ПОС-90 с содержанием олова
в них от 10 до 90 %. Проводимость Sn–Pb-сплавов составляет 9–15 % проводимости меди. Некоторые
Sn–Pb-припои содержат сурьму: например, ПОС-61-05 (61 % Sn, 38,5 % Pb, 0,5 % Sb), ПОС-8-3 (8 % Sn,
89 % Pb, 3 % Sb), Припои марки ПОСК содержат кадмий.
Твердыми припоями являются медноцинковые (ПМЦ), серебряные (ПСр) с различными
добавками.

35.

Припои
Вспомогательным материалом при пайке служат флюсы, их роль – растворять и удалять окислы,
защищать от окисления, уменьшать поверхностное натяжение, улучшать смачиваемость поверхности
Флюсы могут быть:
активными или кислотными (HCl, ZnCl2 и т.п ),
бескислотными (канифоль со спиртом, глицерином);
активированными (канифоль + солянокислый анилин, канифоль + салициловая кислота);
антикоррозионными (H3PO4 с органическими соединениями).
От флюсов должна быть хорошая отмывка мест пайки. Кислотные флюсы для монтажа
электронных приборов запрещены.

36.

Неметаллические проводящие материалы
Неметаллические проводящие материалы используются
в качестве резистивных, контактных, токопроводящих элементов
в полупроводниковых приборах.
Это следующие материалы:
– природный графит, пиролитический углерод, стеклоуглерод (продукт полимеризации
органических смол);
– контактолы (композиции эпоксидных, фенолформальде-гидных смол с мелкодисперсными
порошками серебра, никеля, палладия;
– керметы (металлодиэлектрические композиции с неоргани-ческими связующими, например
хром – SiO2, продукты спекания стекла с порошком палладия, серебра;
– тонкие пленки оксида четырехвалентного олова SnO2 имеют ρ = 10–5 Ом м (получают вакуумным
напылением, окислением олова). Пленки имеют хорошую адгезию к подложкам из оксидных
материалов и прозрачны в ИК-области. Высокой проводимостью обладает также оксид индия In2O3
English     Русский Правила