Důležité vlastnosti kovů používaných v elektrotechnice
Měrný elektrický odpor (rezistivita)
Teplotní součinitel odporu
Supravodivost a hypervodivost
Hustota
Nejmenší má lithium, největší osmium
Teplota tání
Součinitel tepelné vodivosti
Největší mají čisté kovy
Rozdělení kovů podle teploty tání:
1. kovy s nízkou teplotou tání
2. kovy se střední teplotou tání
3. těžkotavitelné kovy
1. Základní elektrovodné materiály
Požadují se co nejmenší ztráty, tj. co nejmenší el. odpor.
Elektrický odpor závisí na rozměrech a na teplotě vodiče. Rezistivita elektrovodných
materiálů má hodnotu v rozmezí
ρ = 10-2
až 10-1
µ m
teplotní činitel u většiny čistých kovů je
αR = 4
Velmi nepříznivě se
projevují nečistoty jako kyslík, síra fosfor.
Uhlíkové oceli litiny
Podle obsahu uhlíku dělíme technicky čisté železo (asi 0,03% C), oceli (do litiny
(2% C).
. Žíhání dlouhodobý ohřev určitou teplotu následuje pomalé chladnutí. litiny. Cementit struktuře
zastoupen formě lamel nebo globulek. Přenos proudu
ve vrstvách děje průchodem přes kontakty kovových částic dobrá vodivost podmíněna
obsahem nejméně 70% kovu.
Vlastnosti uhlíkových ocelí lze výrazně ovlivnit tepelným zpracováním.
Uhlíkové oceli
Maximální obsah uhlíku dle definice (hranice mezi kujným nekujným stavem), jak
vyplývá rovnovážného diagramu Fe-C. Levnější pasty jsou
vyráběny bázi Cu, Al, Ni, Mo-W.
Obdobnými sítotiskovými postupy nanášejí standardní pájky (PbSn) formě pájecích past
na pájecí body plošných spojů. Podložkou bývá korund (Al2O3), sklo tvoří spoj vrstvy podložkou. Největší význam má
žíhání kalení. Tlusté vrstvy, aplikované převážně technologii hybridních
integrovaných obvodů (desítky µm), nanášejí pastách směsi kovových skleněných
částic organického nosiče použití sítotiskových technologických postupů nanesení se
vypalují.
Zlato stříbro zajišťují dobrou vodivost, brání elektromigraci. Pouze nepatrná
část uhlíku (asi 0,02%) rozpuštěna krystalové mřížce železa formě tuhého roztoku na
mechanické vlastnosti nemá prakticky vliv. Podle chemického složení označujeme slitiny
jako oceli, příp.
Železo jeho slitiny
Podíl slitin železa světové spotřebě kovů asi 95%. normálních okolností prakticky všechen uhlík
chemicky vázán formě Fe3C, který pevný velmi tvrdý. Zejména lamelární cementit velkou měrou zvyšuje
mechanickou pevnost mez kluzu.
cementit) nebo volný formě grafitu. Kalení prudké ochlazení dané teploty, které uhlíkových ocelí za
následek výrazné zvýšení pevnosti zejména tvrdosti. Důvodem jednoduchá dobře
zvládnutá technologie výroby zpracování zejména velká rozmanitost dosažitelných
fyzikálních mechanických vlastností. Oceli jsou kujné
(tvárné), naopak litiny jsou nekujné teploty natavení křehké. Rozhodující vliv vlastnosti slitin obsah uhlíku,
dále přísad manganu, křemíku, niklu, chrómu, molybdenu, wolframu atd. Používá slitin drahých kovů Ag-Pd, Ag-Pt, Pt-Au. Forma uhlíku závislá zejména chemickém
složení rychlosti ochlazování při přechodu kapalné tuhé fáze (krystalizace). dále dělíme uhlíkové slitinové (legované). Naopak snižuje tvárnost houževnatost. Struktura však
tepelně časově nestabilní. Obecně platí, rostoucím obsahem uhlíku roste
pevnost tvrdost, jak dokumentují údaje tabulce 3. Čím obsah uhlíku vyšší, tím jsou výraznější změny vlastností. Pro tenké vrstvy jako podklad používají reaktivní kovy Cr, NiCr, Ti, Al
s dobrou adhezí podložce překryjí kovem vysokou vodivostí dobrou
korozevzdorností (Au, Ni, Pd). Následujícím ohřevem (popouštěním) pevnost tvrdost
poněkud snižují, naopak houževnatost roste. Prostřednictvím osazovacích automatů jsou tyto body
osazovány součástky pro montáž SMD následně zapájeny.
Přispívá dosažení rovnovážného stavu, který obvykle vyznačuje dobrou houževnatostí a
menší pevností.11
naprášením. Kalitelné jsou oceli obsahu uhlíku
asi 0,3%. Uhlík slitinách buď chemicky vázán formě karbidu železa Fe3C (tzv
