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
Lze vytáhnout tenké vlákno (optický kabel). El. praxi však podstatně menší (40 kV/mm), neboť sklo má
poměrně malou povrchovou rezistivitu, důsledku které dochází snáze výbojům na
povrchu. vysušení vypaluje při teplotě 1200 1400°C. Použití skla zejména oblasti izolační konstrukční (žárovka, elektronky). El.
Boritokřemičité sklo, vlákna zátavy kovaru.
Keramika křemičitá
- oxidová
Suroviny: kaolin, jíl, živec, křemen, oxid hlinitý, oxid titaničitý.
.
Alkalická skla (Mg)
Nesnášejí náhlé změny teploty, tají při nízkých teplotách.
Technologie: mletí sucha, mokra, plastické tváření, lisování, lití, termoplastické tváření
(lití tepla pod tlakem). Smrštivost je
3 25%.
Simax sklo velkým obsahem oxidu křemičitého.
Použití:
- vakuová technika (baňky žárovek, zářivek, obrazovek, elektronek)
- mikroelektronika (podklad pro tenké vrstvy)
- optoelektronika (vlákna světlovody pro optické kabely)
- skelné lamináty (desky plošných spojů)
Křemenné sklo
Čistý oxid křemičitý SiO2 99,9% Propouští záření. Potom následuje glazování. Elektrická pevnost skla přibližně
200 500 kV/mm více. vodivost
skla iontová, způsobují ionty alkalických kovů Pevnost tahu malá, tlaku
10 20x větší.
Sklo amorfní látka, základní složkou oxid křemičitý nebo bóritý, další látky jsou oxidy
alkalické oxidy dvojmocného kovu.
Olovnaté sklo- měkké sklo, široký rozsah teplot měknutí, krk obrazovky, ochrana před
UV zářením.10-4
). Při 20°C 1MHz mají běžná křemičitá skla 10) 10-3
. malou teplotní roztažnost, je
však drahé.Tvaruje při zvýšených teplotách foukáním, tažením,
lisováním, válcováním nebo litím.
.40
Elektrická vodivost způsobena difuzí iontů převážně alkalických.
pevnost 300 500 MV/m. Použití: konstrukční účely, kde
nejsou velké nároky elektrické tepelné vlastnosti. Při teplotě 20°C je
rezistivita skla 1012
÷ 1018
m rostoucí teplotou klesá. Pro
vysokonapěťovou elektrotechniku vhodné borosilikátové sklo (simax), pro výrobu skelných
vláken používá hlinitoborokřemičité sklo (eutal).Důležitá tepelná roztažnost, která musí odpovídat zataveným kovům. Dielektrické ztráty teplotou
exponenciálně vzrůstají.
Speciální skla
Tvrzená, spékaná, vodivá skla (cermetové potenciometry), magnetická skla..
Nízkoztrátová skla, nichž snížení ztrát dosáhne snížením obsahu alkalických iontů, mají
tg 0,001 (čisté křemenné sklo 2
