Металлы, температурные коэффициенты сопротивления

Таблица Х-10 ТЕМПЕРАТУРНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ СОПРОТИВЛЕНИЯ И УДЕЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ НЕКОТОРЫХ МЕТАЛЛОВ (20° С)

В СССР для изготовления термометров сопротивления применяют проволоку из чистой меди или платины, так как эти металлы имеют наибольший температурный коэффициент сопротивления и прямолинейную зависимость сопротивления от температуры в определенных температурных интервалах. [c.53]

Удельное сопротивление и температурный коэффициент сопротивления для некоторых металлов [c.35]

Для большинства чистых металлов температурный коэффициент сопротивления находится в пределах 0,0035-0,0065 К . Наиболее распространенными металлами. [c.485]

Измерение температуры термометрами сопротивления основано на свойстве проводников и полупроводников изменять свое электрическое сопротивление при изменении их температуры. Температурный коэффициент сопротивления проводников (металлов) положителен, т. е. сопротивление их возрастает при повышении температуры. Температурный коэффициент полупроводников отрицателен. [c.105]

У сульфидов, окислов, а также некоторых редкоземельных металлов, температурный коэффициент сопротивления имеет отрицательное значение и достигает 4—5% (рис. 26). [c.60]

Наиболее широкое применение для технических измерений получили проводниковые термопреобразователи сопротивления, изготавливаемые из платины и меди. Использование этих металлов в качестве материала для термопреобразователей сопротив-. ления обусловлено их физической и химической стойкостью при рабочих температурах, химической инертностью по отношению к исследуемой среде, а также их высоким средним относительным температурным коэффициентом сопротивления. [c.315]

Значения удельного сопротивления и температурного коэффициента сопротивления для ряда материалов приведены в табл. 1, а на рнс. 12 показан характер изменения удельного сопротивления некоторых металлов в зависимости от температуры. [c.35]

Эти полупроводниковые материалы отличаются от нормальных проводников, таких как благородные металлы, большим отрицательным температурным коэффициентом сопротивления. Нормальные проводники [c.33]

Термисторы можно рассматривать как полупроводники они отличаются от металлов высоким отрицательным температурным коэффициентом сопротивления (около 4% на 1°С), примерно в десять раз превышающим положительный коэффициент металлов. [c.37]

При измерениях существенным источником ошибок может быть непостоянство температуры. Как правило, в зонды для компенсации изменений сопротивления, связанных с изменением температуры, вводят два датчика - один находится в агрессивной среде, другой защищен от ее воздействия. Чтобы обеспечить влияние различий в температурных коэффициентах сопротивлений этих датчиков, рекомендуется изготовлять их из одного и того же металла. [c.114]

Бриджмен [71 ] получил из желтого фосфора при 12 900 атм и 200° более плотную черную модификацию. Черный фосфор оказался значительно плотнее остальных модификаций фосфора и отличался от них хорошей электропроводностью. Превращение желтого фосфора в черный, по-видимому, необратимо. Результаты измерений упругости пара и теплоты реакции различных модификаций фосфора с раствором брома в сероуглерода [471] свидетельствуют о том, что черный фосфор является наиболее стабильной модификацией, Прп атмосферном давлении это — полупроводник, но его электропроводность быстро растет с повышением давления (с 2 ом -см при 1 атм до 270 ом -см при 23 000 атм). Температурный коэффициент сопротивления, отрицательный при низких давлениях, становится выше 12 ООО атм положительным, как у металлов. Аналогичное наблюдение было сделано и для теллура [472], у которого температурный коэффициент сопротивления становится положительным прп давлении около 32 ООО атм. В настоящее время принято считать, что черный фосфор и теллур переходят в металлические модификации при давлении 40—50 тыс. ат.м. Проводимость селена увеличивается примерно в 10 ООО раз при повышении давления от 1 до 100 ООО кГ/см . [c.252]

Полупроводники. Полупроводник представляет собой твердый материал, обладающий промежуточными свойствами между металлическими <проводниками, с одной стороны, и непроводящими изоляторами — с другой. Полупроводниковые материалы характеризуются относительно большим отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, тогда как для металлов этот коэффициент положителен. По этому признаку различаются эти два типа проводников. Наиболее широкое применение находят такие полупроводниковые материалы, как селен, германий, кремний, а также различные окиси металлов и сульфиды. Если тонкую пластинку из полупроводникового материала поместить между металлическими электродами и измерить ее сопротивление при пропускании то ка в прямом и обратном направлениях, то окажется, что величина одного сопротивления на несколько порядков превышает величину другого. [c.294]

Полупроводниковые терморезисторы, основной характеристикой которых является температурная зависимость сопротивления, выпускаются с номинальными значениями сопротивления от единиц Ом до десятков МОм. Терморезисторы могут быть прямого подогрева, у которых изменение сопротивления вызывается выделившейся мощностью или изменением температуры окружающей среды, а также косвенного подогрева, у которых изменение сопротивления вызывается нагреванием с помощью специальных подогревателей. Терморезисторы, обладающие отрицательным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС), выполняются из полупроводниковых материалов на основе смесей окислов металлов, например, медно-марганцевых (ММТ и СТ2), кобальто-марганцевых (КМТ и TI) и медно-кобальто-марганцевых (СТЗ) оксидных полупроводников. Для терморезисторов, обладающих положительным ТКС, используется ти-тано-бариевая керамика. [c.12]

В частности, удельное сопротивление стекла электрическому току значительно зависит от температуры, и в этом оно ведет себя, как полупроводник. Если металлы и их сплавы, а также большинство изоляционных материалов имеют температурный коэффициент сопротивления (ТКС) не более 1 % на градус, то у стекла ТКС доходит до 15% на градус. С ростом температуры сопротивление стекла падает, и стекло становится проводником электрического тока с удельным сопротивлением, близким к удельному сопротивлению электролитов. Это свойство используется в стекловаренных электропечах, когда расплавленная стекломасса сама является электронагревателем, это явление используется и для электросварки стеклоизделий. Свариваемые стеклоизделия сначала подогреваются пламенем или внешним электронагревателем до температуры, при которой стекло становится достаточно электропроводным, затем через него пропускается электрический ток. Происходит непосредственный нагрев стекла до степени размягчения, необходимой для сварки, свариваемые поверхности деталей вводятся в соприкосновение и прижимаются друг к другу. В месте соединения образуется однородный шов со свойствами, мало отличающимися от свойств основного материала свариваемых деталей. [c.187]

Проявление металлических свойств элементами VI группы наиболее ярко выражено у полония. В то время как сера является истинным непроводящим веществом (уд. сопротивление 2 10 цй см), селен (уд. сопротивление 2-10 iQ- M) и теллур (уд. сопротивление 2-10 иО-сж) занимают промежуточное положение по электропроводности, а температурный коэффициент сопротивления всех трех элементов отрицателен, что обычно характерно для неметаллов. Полоний в каждой из двух аллотропных модификаций имеет сопротивление, свойственное истинным металлам (- 43 дй-слг), и положительный температурный коэффициент. Низкотемпературная модификация, устойчивая до 100°, имеет кубическую структуру, а высокотемпературная — ромбоэдрическую. В обеих формах полоний проявляет координационное число шесть. [c.382]

Температурный коэффициент сопротивления металла должен быть достаточно большим и неизменным. Этот коэффициент опреде- [c.106]

Никель и железо. Эти металлы обладают сравнительно высоким температурным коэффициентом сопротивления [c.107]

Существенным преимуществом полупроводников является то, что они имеют большой температурный коэффициент сопротивления, достигающий от З-Ю до 4-10 , что в 8—10 раз больше температурного коэффициента металлов. [c.108]

Результаты различных исследователей согласуются друг с другом в том, что температурный коэффициент сопротивления положителен (как в случае металлов) для направления, параллельного плоскости углеродных гексагональных сеток [c.123]

В формулах (3.7) и (3.8) Рг — температурный коэффициент сопротивления, который для большинства металлов обратно пропорционален температуре. [c.109]

Полупроводником называют твердое вещество, промежуточное по свойствам между металлическими проводниками, с одной стороны, и непроводниками (изоляторами)—с другой. Он характеризуется относительно высоким отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, в то время как для металлов этот коэффициент положителен, что позволяет легко различать два типа проводников. В подавляющем большинстве случаев в качестве полупроводникового материала используется элементарный кремний. Германий используется вместо кремния только в особых случаях. [c.552]

Электрическое сопротивление металлов, а также некото-фых сплавов удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к термометрическому параметру. В самом деле, сопротивление R и его температурная зависимость хорошо воспроизводимы и легко могут быть сделаны независимыми от других факторов, кроме температуры. Сопротивление можно измерять с высокой точностью вполне доступными средствами. Наконец, температурный коэффициент сопротивления многих металлов и сплавов достаточно велик для того, чтобы обеспечить высокую термометрическую чувствительность термометров. Вследствие этого термометры сопротивления являются наиболее точными приборами для измерения температуры в довольно большом температурном интервале, что обеспечивает им очень широкое применение и в научных лабораториях, и в промышленности. [c.83]

По своей величине средние температурные коэффициенты сопротивления а для чистых металлов в интервале О—100°С сравнительно близки и значение [c.83]

Катарометр надежен в работе и прост в изготовлении. Он представляет собой блок с двумя ячейками, в каждой из них находятся чувствительные нагревательные элементы. Элементы — это нити из вольфрамовой или платиновой проволоки или термисторы. Термисторы — полупроводниковые термосопротивления сбо-" лее высоким температурным коэффициентом сопротивления в сравнении с вольфрамовыми и платиновыми нитями. Это спекшиеся смеси окислов металлов марганца, кобальта и никеля с добавкой микроэлементов для обеспечения желаемых электрических свойств. Термистор укрепляется в форме маленького шарика и для х)беспечения химической инертности покрывается стеклом. [c.246]

В последние десятилетия вошли в употребление платиновые термометры сопротивления, термисторы (жтивные резисторы с высоким температурным коэффициентом сопротивления, изготовляемые из сложных смесей оксидов металлов), термопары, а при высоких температурах — прецизионные оптические пирометры. [c.14]

Оксиды никеля и кобальта в комбинациях с оксидами других металлов (лития, магния, марганца, титана и др.) используются в производстве полупроводников, имеющих очень высокие температурные коэффициенты сопротивления, превосходящие раз в двадцать температурные коэффициенты сопротивления металлов, о дает возможность использовать их для изготовления приборов, называемых термисторами (термосопротивления). С помощью термисторов удается измерять температуру с точностью до 0,0005° С град. Область измерения температуры такими приборами простирается примерно от—70 до 300 С. Термисторы находят применение в различных ус1ановках для регулирования температур, в сигнальных установках и т. п. Микротермосоп-ротивления все больше начинают внедряться в биологические и медицинские исследования. Болометры с чувствительными термосопротивлениями в виде тонкой пленки, предназначенные для измерения интен- [c.352]

После стадии, на которой происходит слияние островков, структура пленки напоминает сетку. Электропроводность таких пленок, связанная с островками, мостиками и зазорами между ними, очень чувствительная к физическим и электрическим изменениям прежде всего нитевидных мостиков из-за старения, отжига и адсорбции. Температурный коэффициент сопротивления такой пленки есть сумма положительного металлического (островки) и отрицательного активационного (зазора) вкладов. Электропроводность пористых пленок в значительной степени определяется рассеянием на межгранулъных границах, диффузным рассеянием от поверхностей зерен и межгранульным туннелированием. Этими же механизмами определяется электропроводность сплошных сильно гранулированных пленок различных материалов, таких как тугоплавкие металлы. Сложный механизм электропроводности пористых пленок труден для анализа [3]. По мере заполнения сетчатой структуры пористость убывает, пленка в конце концов становится сплошной. [c.490]

Если в процессе осаждения вводят ионы трехвалентных или четырехвалентных металлов (индия, титана), удельное сопротивление растет. При введении пятивалентных ионов, например сурьмы, сопротивление уменьшается. В результате может быть получен широкий диапазон значений. / =80-н4000 Ом/а. Введение окиси сурьмы (П1) SbjOa (до 50%) позволяет управлять температурным коэффициентом сопротивления в широких пределах, вплоть до изменения знака. [c.81]

Принцип работы вакууметров Пирани и термопарного основан на изменении теплопроводности с давлением. При низких давлениях теплопроводность линейно возрастает с увеличением давления. Эти вакууметры работают таким образом, чю в них поддерживается постоянная подача энергии к нагреваемому элементу. Элемент состоит из нити или пластинки, изготовленной из некоторых металлов (таких, как вольфрам, никель или платина), имеющих большой температурный коэффициент сопротивления и не подвергающихся воздействию газов или паров, давление которых измеряется, при температурах нити. Когда давление возрастает или уменьшается, потеря тепла от нагретого элемента будет происходить с разной скоростью и тем самым приводить к изменению температуры. Поэтому такого рода вакууметры сводятся к устройству для измерения температуры нагретого элемента. [c.487]

В табл. 19.1 представлены значения удельного сопротивления и температурного коэффициента сопротивления чистых металлов, а также, в некоторых случаях, отношение удельного сопротивления при температуре жидкого гелия к удельному сопротивлению при нормальных условиях, р4,2 >к/р273°к, характеризующее достигнутую степень чистоты материала. В тех случаях, когда для данного металла приводятся более подробные данные, соответствующее указание дается в первом столбце таблицы. Металлы в таблице расположены в порядке возрастания массового числа. [c.304]

Удельное электросопротивление температурные коэффициенты сопротивления в различныл температурных областях температурновременная стабильность термоэдс в паре с эталонным металлом жаростойкость и коррозионная стойкость тензочувствительность механические свойства Коэффициенты термического расширения в различных температурных областях теплопроводность теплоемкость механические и коррозионные свойства удельное электросопротивление [c.248]

Как следует из рис. 33, карбид кремния имеет отрицательный температурный коэффициент сопротивления, поэтому при нагревании или колебаниях напряжения надо тщательно контролировать силу тока. Силитовые стержни при их собственной температуре 1350° способны выдерживать нагрузку 8—9 вт см [395]. Срок службы стержня, который может выдерживать 2000—5000 час нагревания, при такой нагрузке меньше зависит от температуры, чем от атмосферы печи. Так как на стержни подается напряжение 30—50 в, то их включают несколько штук последовательно или, еще лучше, через регулируемый трансформатор. В этом случае, если возможно, стержни подключают параллельно, так что повышение сопротивления, вызывающее их старение, происходит равномерно. Разрушенные стержни нетрудно заменить новыми, однако замена некоторых стержней недопустима. Вследствие трудности работы с силитовыми стержнями стремятся изготовить другие подходйщие массы, например спеканием порошкообразных смесей из металла и непроводника, которые не имеют отрицательного температурного коэффициента, по крайней мере при высокой температуре. Спеченные стержни из смесей W и гОг могут выдерживать без заметного окисления нагревание на воздухе до 2000°в течение часа. [c.137]

Чистый металлический уран [й = 18,31 г см ) ковок, но становится хрупким уже при малых концентрациях примесей. Твердость чистого металла равна 100 кг1мм коэффициент сжимаемости при 12000 атм и 30° равен 0,97 10 см 1кг коэффициент линейного расширения 4 10 . Удельная электропроводность металла равна 2-10 — 4-10 ож -сж" температурный коэффициент сопротивления 2,10-10 При температуре—0,80° К уран переходит в состояние сверхпроводимости. [c.512]

Манометр сопротивления. Действие приборов основано на изменении сопротивления проводника под действием впещнего давления. Электрическими проводниками принципиально могут служить любые металлы и сплавы, а также полупроводники. Однако для использования в манометрах сопротивления наиболее подходящим материалом является манганин, так как он обладает малым температурным коэффициентом сопротивления. [c.215]

Чувствительность катарометра зависит от температуры и температурного коэффициента сопротивления нитей, разности температур между корпусом детектора и нитью, теплопроводности газа-носителя и геометрии измерительной ячейки. Чаще всего нити изготовляют из вольфрама илп платины, хотя можно использовать и другие металлы. Самыми лучгпими газами-носителями являются гелий и водород, поскольку их теплопроводности значительно выше теплопроводностей других газов применяя их, можно детектировать значительно меньшие количества посторонних газов. Из соображений безопасности, а также в связи с тем, что водород может реагировать с определяемыми веществами, чаще в качестве газа-носителя используется гелий. [c.72]

Детекторы. Одним из наиболее распространенных дифференциальных детекторов является катарометр. Принцип его работы основан на измерении сопротивления нагретой платиновой или вольфрамовой нити, которое зависит от теплопроводности омывающего газа. Количество теплоты, отводимое от нагретой нити при постоянных условиях, зависит от состава газа. Чем больше теплопроводность определяемых компонентов смеси будет отличаться от теплопроводности газа-носителя, тем большей чувствительностью будет обладать катарометр. Наиболее подходящим газом-носителем с этой точки зрения является водород, теплопроводность которого значительно превышает соответствующую характеристику большинства других газов. Однако в целях техники безопасности чаще применяется гелий, теплопроводность которого также достаточно высока. В последнее время металлические нити в катарометре успешно заменяются термисторами, имеющими более высокий, чем у металлов, температурный коэффициент электрической проводимости. Достоинствами катарометра являются простота, достаточная точность и надежность в работе. Однако из-за сравнительно невысокой чувствительности он не применяется для определения микропримесей. [c.330]

Особый интерес представляет электропроводность кристал- лического черного фосфора. При атмосферном давлении она составляет ок. 2 ом 1 см , т. е. в 10 ра.з больше, чем у желтого фосфора, но все же меньше, чем у металлов. С повышением давления электропроводность черного фосфора быстро растет и пр11 23 ООО атм достигает 270 ом см . Весьма существенно то, что температурный коэффициент сопротивления, отрицательный нри низких давлениях, становится выше 12 ООО кг/см положительным, как у металлов. Аналогичное наблюдение сделано и для тел.лура. Таким образом, повышение давления способствует появлению металлической проводимости. Это свидетельствует об уменьшении величины энергии возбуждения, необходимой для появления электронов проводимости при гидростатическом сжатии. Можно предположить, что существует аналогия между этим явлением и понижением потенциала ионизации сжатых газов при высоких температурах, открытым Ю. П. Ря-бининым, А. С. Карпенко и А. М. Маркевичем [4, 73). Повидимому, оба названных явления могут оказаться весьма существенными для химии высоких давлений. [c.49]