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
Používají výrobě součástek techniky,
. ferit nikelnatý Fe2 atd. Ferity vyrábějí keramickou technologií.29
negativně skin-efekt, při kterém magnetické pole vytlačováno povrchu magnetika, což
se projevuje zdánlivým poklesem permeability. teplota
(°C)
Konduktivita
Σ (S/m)
kovy 0,6 2,43 500 3. Přitom dochází jejich smrštění někdy 25%. 10
Tab. indukci při nasycení. Dříve používaly jako magneticky měkké materiály. měkkých kovů feritů
Materiál Indukce
nasycení Bs(T)
Permeabilita
µr poč.
Jsou tvrdé, křehké porézní. ferity manganatozinečnaté, hořečnato manganaté a
nikelnatozinečnaté.
Opracovat lze jen broušením, řezáním diamantovým kotoučem, nebo ultrazvukem či
laserem.(lisování +
slinování) kovových prášků. Prášky před zpracováním žíhají vodíkové atmosféře odstranění
vnitřního pnutí. Při mezním kmitočtu poklesne permeabilita
na 2/3 hodnoty měřené staticky. Materiály mají anizotropní
vlastnosti. perminvarového typu. Ferity
jsou křehké, tvrdé prakticky neobrobitelné. Ztráty vířivými proudy jsou proto nízké. Prakticky používají prášky bázi čistého železa, permaloy 76Ni2MoFe,
který dolegován pro zvětšení rezistivity, slitiny 50Fe50Ni sendustu 10Si5AlFe, který
je velmi křehký lacinější než prášky vysokým obsahem Ni.
Kovové prášky
Tam, kde příliš nezáleží velikosti permeability, ale důležité snížit ztráty vířivými proudy
se používají magnetické obvody připravené metodami práškové metalurgie. Výlisky
se vypalují při 1100 1400°C.
Počáteční relativní permeabilita pohybuje rozmezí 500.
Nejvíce používají ferity směsné, nichž oxid železitý sloučen dvěma oxidy
dvojmocných kovů. Li) Tak vznikne např. Porovnání mag. Jsou velice stabilní iontové
sloučeniny vysokou rezistivitou průměrně 105
m.
Porovnání některých parametrů feritů kovových magnetik uvedeno tab. Pro tyto účely používají velmi tenké pásky (10 µm)
slitin FeNi pásky amorfních nebo nanokrystalických materiálů.
Max. Částečky mají průměr 100 připravují buď
mechanicky (drcením mletím) nebo chemicky (vyloučením elektrolytu) nebo pyrolýzou
vhodných plynů. Např. Klasickými metodami jsou prakticky neopracovatelné. sloučením oxidu železitého Fe2 oxidem vhodného dvojmocného nebo
vyjímečně jednomocného kovu Obecný vzorec Fe2 O3. Pro některé účely vhodné použít pro konstrukci obvodu plátků připravených
lisováním částic. Jednotlivé částice jsou sebe odděleny izolací, většinou anorganického
původu.
Je možné vyrobit ferit pravoúhlou hysterezní smyčkou, popř. Směsné ferity jsou tuhé roztoky dvou nebo více oxidů dvojmocných kovů
s oxidem železitým. poli při teplotě 300°C.105
250 900 105
až 107
ferity 0,2 0,5 104
100 500 10-11
až 101
Významný rozdíl mezi kovy ferity konduktivitě mag. označuje dvojmocný iont kovu
(Mn, Ni, Mg, Co, popř. Používají také
karbonylová jádra čistého karbonylového železa, sendustová, alsiferová jádra slitin Fe
s Si. Jemný prášek sloučeniny
Mn+Bi, nebo lisuje mag.
Magneticky měkké ferity
Vznikají chem. Výsledný
magnetický moment sloučeniny tím velikost závisí velikosti magnetických momentů
atomů mřížce antiparalelním uspořádání magnetických momentů některých atomů
