Кафедра НАНОЕЛЕКТРОНІКИ МАТЕРІАЛИ ЕЛЕКТРОННОЇ ТЕХНІКИ Провідникові матеріали Частина

Кафедра «НАНОЕЛЕКТРОНІКИ» МАТЕРІАЛИ ЕЛЕКТРОННОЇ ТЕХНІКИ Провідникові матеріали Частина 2:

Класифікація За агрегатним станом: Тверді Рідкі (пров. 2 -го роду) Пари та гази (плазма)

Класифікація За призначенням: Метали високої провідності Сплави високого опору Надпровідники (кріопровідники)

Провідність саме електрона: 1. Немає переносу речовини 2. Емісія електронів (темро- та ін. ) 3. ЕРС при різкій зупинці провідника 4. Поперечна ЕРС у магнітному полі (еф. Холла)

Ефект Холла

Властивості провідників 1. Питомій опір (питома провідність - ). 2. 3. Коеф. теплопровідності 4. Контактна ΔU та термо-ЕРС. 5. Робота виходу. 6. та

Питома провідність, питомий опір (1) (2) (3)

(4) (5) Метал Hg Cu Au Zn Sn Ag Al Na Ga Bi 3, 2 2, 4 2, 19 2, 1 1, 9 1, 64 1, 45 0, 58 0, 43

Теплопровідність (6) (7)

Термо-ЕРС (8) (9)

ТКL та. TKR (10) (11) Для Ме:

Cu + 1. • • • 2. Висока механічна міцність 3. Пайка та сварка 4. Легка обробка 5. Антікорозія Cu. SO 4∙ 5 H 2 O

Бронзи • Кадмієва – міцна (дроти, колекторні пластини) • Берилієва – більш міцна • Латунь (мідь+цинк) - велике відносне подовження перед розривом.

Al + 1. • • 2. Щільність - 2, 6 -2, 7 Мг/м 3 • 3. Легка обробка • 4. Антікорозія - • 1. Складність пайки та сварки

Сталеалюмінієвий дріт

Біметал – ззовні мідь, в середині сталь Мідь – 50% маси, діаметр – 1 -4 мм, R=60 Ом/км при 1 мм діамет. R=4 Ом/км при 4 мм діамет.

Вольфрам діаметр до 0, 01 мм Ом м

Молібден Ом м

Au, Ag, Pt Золото Срібло Платина

Pd, Ni, Co, Pb Кобальт Нікель Паладій Свинець

Сплави високого опору Загальні вимоги: - великий ρ - стабільність ρ - мала термо. ЕРС - висока технологічність - низька вартість

Сплави високого опору 1. Манганін - Cu-85%, Mn-12%, Ni-3%. (резистори, дріт)

Сплави високого опору 2. Константан - Cu-60%, Ni-40%. (реостати, електронагрівачі)

Сплави високого опору 3. На основі заліза Ніхром (фероніхром) – Fe-Ni-Cr Фехраль (хромаль) – Fe-Cr-Al Приклад: Х 20 Н 80, Х 13 Ю 4 або Х 23 Ю 5 Б – ніобій, В – вольфрам, Г – марганець, Д – мідь, К – кобальт, Л – берилій, Н – нікель, Т – титан, Х – хром, Ю - алюміній

Самостійно! - Сплави для термопар - Тензометричні сплави - Припої та флюси ***Загальний обсяг – 1 сторінка в підручнику

Припої 1. Олов’яно-свинцеві ПОС-18, ПОС-90 2. Олов’яно-свинцеві-кадмієві ПОСК-47 3. ПСр. К (+срібло) 4. Сплав Вуда – Т=60°С 5. Олов’яно-кадмієві-цинкові Т=200 -250°С 6. Мідно-цинкові Т=825 -860°С 7. Мідно-цинкові (+срібло) Т=720 -765°С

Флюси Цілі: 1. Видаляти оксиди 2. Захищати поверхню 3. Сприяння спаювання Розрізняють: 1. Активні або кислотні 2. Бескислотні 3. Активовані 4. Антикорозійні

Неметалеві провідники Електровугільні вироби Сажа Графіт Антрацит 1. Електроди 2. Порошки 3. Резистори

2 -й колоквіум 1. 2. Електропровідність металів. Властивості провідників. Питома провідність, питомий опір, , , теплопровідність та інші. 3. Термоелектрорушійна сила. Ефекти Пельт’є та Зеєбека. 4. Матеріали високої провідності. Мідь (сплави міді), алюміній (сплави алюмінію), залізо. 5. Біметал та стале алюмінієвий дріт. 6. Вольфрам, молібден, нікель, кобальт, свинець, олово. 7. Золото, срібло, платина, паладій. 8. Цинк, кадмій, індій, галій, ртуть. 9. Сплави. Манганін, константан, сплави на основі заліза. 10. Припої та флюси. 11. Неметалеві провідники.