Laidininkai
Laidininkai ir jų savybės
Laidininkai –kieti, skysti , dujiniai. N. s. dujos –dielektrikai, nepraleidžia elektros srovės. Esant aukštai temp. –dujos gali tapti laidininku, tik plazminėje būsenoje. Skysti laidininkai –elektrolitai ,disocijuoja teigiamus ir neigiamus jonus. Kieti laidininkai –metalai, jų lydiniai ir anglies dariniai.
Metalai
Savybės: 1) Geras elektrinis laidumas (maža varža). Laidumo diapozonas δ: δ=0,016 ÷10 μΩm. Ag –yra geriausias laidininkas.
2) geras šiluminis laidumas;
3) Teigiamas temper. varžos koeficientas. Kylant temp. varža didėja. Met.ir jų lyd.Būdingas elektron.laid.
4) Termoelektrinė emisija. Kaitinant metalą, iš jo gali išlėkti eelektronai. Mažas elektronų išlaisvinimo darbas.
5) Neskaidrūs, blizgantys, gera atspindžio geba, švarus paviršius.
6) Mechaninės savybės: metalai plastiški.
7) Smulkiagrūdė polikristalinė struktūra. 10-4 iki 1mm –kristalo matmenys.
8) Pasižymi superlaidumu žemose temp. j=γ*E γ=n*q*μ*E
Krūvininkų judrumai Ag=6,6 10-5 m2/Vs; Al=2,7*10-5 m2/Vs
Krūvininkų koncentracija nelabai atspindi judrumo. Už varžą atsakingas metalo judrumas (krūvininkų). Metalų varžos koeficientą paaiškina judrumas. Grynų metalų varža mažesnė negu metalų su priemaišomis. Nes priemaišos iškraipo kristalinę gardelę. Sutrumpina elektrono laisvąjį kelią.
Varža priklauso nuo mechaninių euformacijų (tamprios ir plastinės).
Δ=δ0 (1±K*sigma) sigma –santykiniai įtempimai.
Esant ggniuždymo deformacijai –varža sumažėja.
Tempiant metalą, esant tampriai deformacijai –varža padidėja. Bet kokia plastinė deformacija –tik didina metalų varžą.
Metalų lydinių varža. αδ=1/δ * ∆δ/∆T ≈1/273K K-1 αδ –varžos temp. koeficientas.
Termoelektrovaros jėga, suglaudus du skirtingus metalus:
U=K(T1–T2)=ln n1/n¬2 * k/e * (T1–T2¬)
K=ln n1/n2 ** k/e
Plėtimosi koeficientas αL –didelis, palyginus su keramika, puslaidininkiais. Tai sukelia kėblumų gamyboje.
Klasės. 1) δ<0,1 μΩm –aukšto laidumo
2) δ>0,3 μΩm –aukštos varžos
3) Taurieji metalai, Au, Ag, platina
4) Aukštos temp. lydimosi metalai, geri laidininkai.
Didelio laidumo metalai
VARIS
Tai plačiausiai naudojamas kaip laidininkas elektroniniuose gaminiuose.
Savybės: δ=0,017 μΩm –labai geras laidumas
Varis –pakankamai mechaniškai atsparus.
Mechaniškai plastiškas ir lengvai apdirbamas. Lengvai pasiduoda valcavimui, gręžimui. Neblogas antikorozinis atsparumas. Aukštose temp. varis oksiduojasi. Gerai varis lituojiasi, suvirinimui labai tinka.
Parametrai: temp. lydimosi=1083 0C
Gavyba. Varis grynas nerandamas. Išgaunamas iš sulfidinių rūdų: sodrinimas, metalurginis apdorojimas, valdomas elektrolizės būdu.
Gaminiai. Vielos, folijos. Folijos –valcuojamas; vielos –gaunamos ištempimo būdu.
Po šalto mechaninio apdorojimo, vario lyginamoji varža 50 proc. didesnė. Todėl po šaltojo suformavimo, atliekamas atkaitinimas 250 –300 0C ir lėtai ataušinama, vyksta kristalizacija.
Varis labai jautrus priemaišoms. 999,9 0C –grynas varis –prastas varis. Priemaišos –kenksmingiausios, padidinančios Cu varžą fosforas P ir O deguonis , Al, Zn –mažiausiai kenksminga (Cd, Sn). Varžos priklausomybė nuo priemaišų:
Cu2O –vario oksidas. Naudojamas kur yra H2.
Cu2O + H2 →2Cu + H2O
Tokiu atveju yra vario ardymas. Vario perlydimas vakuumo aplinkoje. Cu2O gaunamas pats švariausias Cu –99,99 proc. švarumo. Dažniausias Cu švarumas –99,95 proc.
Minkštas varis: montažiniai laidai, kabelių laidai, folijaspausdintų plokščių, radioelementų išvadai.
Kietas varis (didesnė varža): šliaužiantys kontaktai, perjungikliai, šliaužikliai.
Dažnai naudojamas ir negrynas varis su kkitais metalais. Galima gauti didelį stangrumą: 1) bronza: kadmio-bronza, padidintas atsparumas dilimui, spyruoklės –berilinė bronza.
2) Žalvaris –vario lydinys su cinku. (30 proc. Zn).
Varis naudojamas mikroelektronikoje. Vario technologija paramtos mikroschemos.
ALIUMINIS
δlyg.=0,028 μΩm (varža)
Al blogesnis laidininkas nei varis. Jo tankis –2,7 kg/dm3
Aliuminio laidumas geresnis už varį. Al pigesnis už varį. Al gaminamas iš Al2O3 mineralų.
Elektronikoje Al pirmoje vietoje, o Cu –antroje.
Temp. lydimosi=660 0C
Didelis energijos panaudojimas aliuminį išlydant. Al gerai persiduoda ištempimui (ekstruzijai).
Elektronikoje Al panaudojimas: 1) kondensatorių gamybai –paprasti kondensatoriai. Teigiama kond. savybė –atsistatyti po pramušimo. Šiuo metu populiarūs elektrolitiniai kond.: metalinis elektrodas, oksidas, elektrolitas, aliuminio labai grynas Al2O3 oksidas. Al labai lengvai oksiduojasi. Al neblogas metalas, kuomet naudojamas silicis užgarinta plėvelė labai gerai sukimba. Al mikrovielos naudojamos mikroschemose. Priemaišos (Fe, Zn, Pb) mažai kenksmingos. Pavojingesnis Cu, Ag, Mg.
Pavojingiausias Ti, Mn.
NATRIS
Gero laidumo metalas. δlyd.=0,042 μΩm (varža)
Lydimosi tankis=0,9 kg/dm3 (tankis)
Na geresnis už Cu ir Al.
Panaudojimas –skraidanti aparatūra. Temp. lydimosi =90 0C; natris minkštas metalas; Na reaguoja su O2 ir audringai reaguoja su vandeniu.
GELEŽIS
δ=0,1μΩm
Fe yra labai daug ir ji yra labai pigi. Temp. lydimosi =1540 0C; tankis=7,7 kg/dm3.
Fe –geležis mechaniškai tvirčiausia. Ji naudojama su variu ir su Al.
Fe skirtingai negu Al, smarkiai rūdija, veikiama sieros rūgšties, oksidų. Geležies varža priklauso nuo ppriemaišų. Fe varžą padidina Si. Fe ne tik geras laidininkas, bet ir kaip geras magnetinis metalas. Varžą reikia didinti todėl, kad sumažėtų (varža) nuostoliai. Paviršinis efektas skin efektas. Fe naudojama labai žemuose dažniuose ar nuolatinėse srovėse. Fe naudojama: transformatoriams, diodams, mikroschemoms gaminti. Fe neužteršia vakuumo.
NIKELIS
δ=0,05 μΩm
tankis=8,92 kg/dm3
temp. lydimosi=1453 0C
Panaudojimas –geležinių detalių apsauga; elektrovakuminiuose prietaisuose: katodai, komp. monitoriuose. Švarumas 99,98 proc.
Gaunamas iš sulfitinių rūdų. Pats švariausias nikelis termiškai skaidant Ni(CO)5. Naudojamas magnetodielektrikų gamybai.
Sigma n=400–600 Mpa
Jeigu yra daug sieros lydinys, viela labai trupi: 35 – 40 proc. pailgėjimas.
Taurieji metalai
SIDABRAS
δ=0,016 μΩm (varža)
Gaunamas iš sulfitinių rūdų. Pirmiausiai išvaloma chemiškai, po to elektrolizės būdu. Švarumas 99,9–99,99 proc. Virš 200 0C sidabras oksiduojasi. Ag labai gerai reaguoja su siera.
Mechaninės savybės: sigma tr=200 Mpa; santykinis pailgėjimas 50 proc. Minkštas, plastiškas metalas. Temp. lydimosi= 961 0C; tankis=10,49 kg/dm3.
Panaudojimas: jis naud. ten kur reikia max laidumo.sidabruoti laidai, folijos, bangolaidžiai. Kuo aukštesnis dažnis –tuo labiau pasireiškia paviršinis efektas. Dar naudojamas atoraplėvių schemų gamyboje (pasta): Ag2CO3; Ag2O.
Ag naud: lydmetalių gamybai, kurie turi daugiau ar mažiau sidabro –laidumas didelis ir mechaninį tvirtumą. Kontaktų gamybai. Ag naudojamas fotodaugintuvuose, cheminių srovės elementų gamybai. Sieros, kadmio, cinko akumuliatoriams.
AUKSAS
Au visiškai nesioksiduoja. Tirpsta tiktai H2Se4 rūgštyje.
Gamtoje randamas grynuolių pavidale, gaunamas kaip priedas kaip prie kitų rrūdų.
Plastiškas, kietas, minkštas. δ=0,0225 μΩm (varža).
Tankis=19,3 kg/dm3; temp. lydimosi=1063 0C.
Panaudojimas. Kaip apsauginis padengimas, redioelementų išvadai. Mikroschemų gamyboje.
Au blogas sukibimas su siliciu. Kodėl yra naudojimas chromas.
Au vielutės 10 μm –mikroschemų sujungimui su korpusų išvadais. Reikia vengti Al-Au kontaktų. Au –naudojimas fotoelementuose, fotodaugintuvuose. Naudojamos plonos plėvelės. Labai mažai laidūs šviesai. Lydiniai su vanadžiu, variu, kaip padengimui (Ag). Kaip slystantys šliaužiantys kontaktai. Kaip lydmetalio priedas, su paauksuotais išvadais.
PLATINA
Baltos spalvos metalas. δ=0,0981 μΩm (varža). Tankis=21,45 kg/dm3; temp. lydimosi=1770 0C. Nesioksiduoja, atsparus metalas. Tirpsta karališkoje degtinėje. Platina linkusi reaguoti su anglimi.
Pt naudojama plonoms vielutėms, įvairiems kontaktams su Ag, ritėms gaminti.
PALADIS
Pd naudojamas: spausdintų plokščių gamyboje. Chemiškai aktyvus. δ=0,108 μΩm (varža); temp. lydimosi=1552 0C; tankis=12,02 kg/dm3.
Atsparumas nutraukimams 200 MPa.
Cheminės savybės: oksiduojasi nuo 700 0C, gerai tirpsta karališkoje degtinėje, karštoje konc. azoto rūgštyje, jei temp > 300 0C sieros rūgštyje.
Panaud.: šliaužiantys kontaktai. Jonizaciniams elektr. prietaisams.
Įvairios paskirties metalai
ŠVINAS
Temp lydymosi=327 0C; δ=0,21 μΩm; tankis=11,34 kg/dm3.
Pilkos spalvos metalas.
Pasižymi stambiagrūde kristaline struktūra. Silpnai chemiškai pasyvus. Labai minkštas ir labai plastiškas metalas. Sigma nutraukimo=15 MPa
Nerūdija veikiant drėgmei. Todėl iš jo gaminamos dangos, kabelių apsaugai gaminti, transplantiniai kabeliai (po žeme, vandeniu). Gaminami švino rūgštiniai akumuliatoriai. Švinas pasižymi apsauginiu, sugeriami gerai α, β, ir γ spinduliai (UV, infraraudonieji
ir rentgeno).
Pb naudojamas lydiniuose, montažo metu.
ALAVAS
δ=0,12 δΩm (varža); temp. lydimosi=232 0C; tankis=7,29 kg/dm3
alavas naudojamas lydmetaliuose. Sn yra baltos spalvos metalas. Stambiagrūdė kristalinė struktūra.
Pasižymi: stiprus ryšys tarp atomų, bet silpnas ryšys tarp kristalų. Sn folija naudojama kondensatoriams gaminti. Sn –pasyvus metalas, todėl naudojamas kitų metalų korozijai apsaugoti. Naudojamas išvadams –balinimas. Sigma nutraukimo= 16 – 35 MPa
Egzistuoja kelių modifikacijų Sn. Pilkasis (surišti kristalai) , baltasis (nesurišti kristalai–alavo maras).
Sn netinka grynas žemose temp.
CINKAS
δ=0,059 μΩm (varža); tankis=7,14 kg/dm3; temp.lydimosi=420 0C.
Naudojamas žalvario gamybai. Cheminių eel. gamybai, kondensatorių gamybai (užpurškimas); fotoelementų gamybai: elektrodai.
GYVSIDABRIS
δ=0.958 μΩm (varža); kai normaliomis sąlygomis skystas metalas; temp. lydimosi=38,9 0C; tankis=13,5 kg/dm3. Gaunamas iš rūdos. Naudojamas garų formoje –elektrovakuuminiuose prietaisuose.
Zn ir Sn tirpsta gyvsidabryje.
Aukštos lydimosi temp. metalai
Metalai, kurių temp. lydimosi > 1700 0C. Būdinga kietumas, trapumas. Dauguma metalų pasyvūs žemose temp., o oksiduojasi aukštesnėse temp.
Naudojami kaitinimo elementams, naudojami vakuume arba inertinėse dujose.
WOLFRAMAS
Sunkus, kietas, pilkas. Temp. lydimosi=3380 0C; δ=0,055 μΩm; tankis= 19,31 kg/dm3.
Turi patį mažiausią linijinį plėtimosi koeficientą: αe=4,4*10-6 K-1. W ggaunamas iš rūdų metalurginiu būdu (volframas), gaunamas miltelių pavidalu.
Naudojamas formuoti gaminiams. (Miltelinės metalurgijos būdu), valcavimas, ekstrucijos būdu.
Valcuojamas aukštoje temp. Bjauri savybė rekristalizuotis.
Th2O3 arba Al2O3 –neleidžia rekristalizuotis.
MOLIBDENAS
=0.05 m; 10.2 kg/dm3; t0=26200. Pilkas kietas metalas. Smulkiagrūdė struktūra, trapus. Po ttemperatūrinio apdorojimo- plastiškas. Vienas sunkiausiai besilydančių metalų. Naudojamas vakuuminiuose prietaisuose elektrodams. Oksiduojasi prie 3000C.
TANTALAS
=0.124 m; 16,6 kg/dm3; t0=30000. Detalės formuojamos miltelinės metalurgijos būdu. Tai reikia atlikti bedujinėje aplinkoje(linkęs sugerti dujas). Naudojamas elektrolitinių kondensatorių gamyboje. Gerai oksiduojasi. Ta2O5 l. geras oksidas. Ištisinis, didelė dielektrinė skvarba =25. Turi aukštas pramušimo įtampas.
NIOBIS
=0.15 m; 8,57 kg/dm3; t0=25000. Panašus į tantalą. Plastiškas, sugeria dujas aukštose temperatūrose, todėl jis naudojamas elektrovakuuminių prietaisų gamyboje. Turi mažiausią el. Išėjimo darbą 3,39eV. Aukščiausia pralaidumo temp.:9,2 K.
TITANAS
=0.47 m; 4,52 kg/dm3; t0=16700. Labai lengvas, mechaniškai tvirtas. Pagrindinė konstrukcinė medžiaga aviacinėje ir kosminėje technikoje. Juo padengiamas paviršius; mažas el. Išėjimo darbas.
CHROMAS
=0.13 m; 7,19 kg/dm3; t0=19000. Naudojamas didelės varžos lydinių gamyboje, mikroelektronikoje: schemų gamyboje. Jo oksidai veikia kaip apsauginė plevelė. Naudojamas metalinėms dangoms ssukibimo gerinimui.
RENIS
=0.214 m; 21,02 kg/dm3; t0=31800. Mikroschemų gamyboje, didelių varžų rezistorių gamyboje. Galima formuoti vienalytes plėveles(plonas), tačiau jos linkusios oksiduotis, todėl turi būti padengtos apsauginėmis dangomis.
AUKŠTOS VARŽOS LYDINIAI
Naudojami kaip rezistorių, kaitinimo elementų medžiaga. Didelė lyginamoji varža, stabili varža, mažas temperatūrinis varžos koeficientas, maža termoelektrovaros jėga poroje su variu. Atsparus oksidavimuisi aukštose temperatūrose.
MANGANINAS
85% Cu, 12% Mn, 3% Ni. Rausvos spalvos lydinys. ρ=0.42 – 0.48 μΩ*m. Tankis 8.4 Kg/dm3. αρ=50*10-6K-1
Termo evj iki 2 μV poroje su Cu. Manganiną galima ištempti iiki 20μm skersmens vielos.σnutrauk.=450-550 nPa
Tinkamas aukštų slėgių matavimui. Jį slegiant varža didėja tiesiškai. Slėgio jutikliai gali dirbti iki GPa slėgių.
KONSTANTANAS
60 Cu ir 40% Ni. Termostabilus 2-6 *10-6K-1, =0.48-0.52 m. Tankis 8.9 kg/dm3. Termo evj. 55 mV/K.
GELEŽIES LYDINIAI
Geležies lydiniai naudojami kaitinimo prietaisams gaminti. Nichromai – Ni ir Cr. Fe nichromai – daug Fe. Fechaliai – Fe ir aliuminis.
LYDMETALIAI
Naudojami litavimo procesui. Turi turėti žemą lydimosi temperatūrą. Turi gerai drėkinti lituojamus paviršius. Turi turėti eutektinę sudėtį ir aukštas mechanines savybes. Minkšti lydmetaliai – t lydimosi iki 300 C , naudojami elektro montažui. Kieti lydmetaliai – t lyd. virš 300 C, naudojami kaip konstrukciniai. Minkštus sudaro alavas ir švinas. Dažniausiai naudojami 60% Sn ir 40% Pb. Naudojami tvirtinant prie paviršiaus, komponentų apdorojimui, plokštės padengimui. Pagerinti išlydomumą: Sn-Zn, SnAg – Cu, Sn-Bi, Sn-Ag. Sn-Ag, Sn-Cu, Sn-Pb yra pagrindinei.
SUPERLAIDUMAS
Metalus šaldant varža mažėja.
Varžos sumažėjimas šuoliškas prie tam tikros temperūros – super laidumas. Temp prie kurios įvyksta šuolis – kritinė temp. sumažėja iki 5*10-24. Al – 1,2 K; Mg – 4,2 K; Pb 2 K kr temp. laidumas išlaikomas tik mažoms srovėms ir mažuose magnetinės indukcijos laukuose.
1957 m. Barvinas, Kuperis ir Šriferis nusakė superlaidumo teoriją. BKŠ laidumą užtikrina el poras – Kuperio pporas. Jos nesaveikauja su kristaline gardele. Kuperio poros susidaro kaip tarp elektronų atstumai didesni nei kristalinės gardelės dydis (10-8- 10-7 m.)
Per lyg susidariusį teigiama centra gauname trauka tarp dviejų elektronų , taip susirado kuperio poros kurios gardelėje juda be energijos nuostolių elektronai išsidėsto superlaidininke pagal energijas kitaip nei paprastame laidininke.
Superlaidumas, kai T = 0 K, E max E=0 , T=Tkr susidaro plyšys. Kuperio porų elektronai turi vienodą energiją. Dalelės su vienodom energijom- bazonai.
Mėsneris ir Okterfordas- pereinant į superlaidinę būseną mechaniškai tampa diamagnetiku.
Laidininkus skirstomi į dvi rūšis kaip jie elgiasi lauke:
Pirmos rūšies superlaidininkai.
Antros rūšies superlaidininkai.
Mišrioje būsenoje magnetinis laukas prasiskverbia sūkuriais. Antros rūšies superlaidininkuose laidumas yra didesnis ( varža yra baigtinė). Superlaidumo varža priklauso nuo dažnio. Kritiniai dažniai: Al-836 Hz, Niobis-730 GHz. Prasiskverbimo gylis . Koherentiškumo ilgis – atstumas tarp Kuperio elektronų . Pirmos rūšies laidininkai kai > . Antros rūšies <.
SUPERLAIDININKAI
Superlaidininkai:
1, Elementarūs: a) elementai kuriuos užtenka tik atšaldyti: Mg, Pb, Al. b) kuriuos reikia atšaldyti iki T kr ir suslėgti. Si, germanis, arsenas, Hg, bismutas, telūras. c) atšaldyti ir suformavus ploną plėvelę 10-7-10-8 m. Li , Cr, cezis.
Lydiniai ir junginiai :
1. netvarkingi kieti tirpalai – niobis+titanas.
2. Tvarkingi (intermetaliniai junginiai) tirpalai. Niobis+alavas, vanadžio+galio dar aaukštesnės krit temp.
3. Cheminiai junginiai: kovalentiniai joniniai ryšiai tarp metalų ir nemetalų. T krit aukštos. Aukštuose dažniuose plačiai naudojamas niobis. T krit lygus 0,2 K 8*108 A/m2 kritinės srovės tankis kr lauko indukcija 155*103 A/m.
Elektromagnetų stiprių srovių perdavime naudojami intermetaliniai junginiai. Nb3Sn B kritinis lygu 22 T. Daromas juostų formoje.
MAGNETNĖS MEDŽIAGOS
BENDROS MAGNETINIŲ MEDŽIAGŲ SAVYBĖS
Magnetinių medžiagų savybes nuliame jų magnetiniai momentai, kuriuos sukelia judantys krūvininkai medžiagoje (e ir p). Elektronų magnetiniai momentai yra dviejų rūšių:
1) orbitinis e magnetinis momentas
2) spindulinis magnetinis momentas
Mag. Medžiagos skirstomos į:
Diamagnetikus, paramagnetikus, feremagnetikus, antiferomagnetikus, ferimagnetikus.
Diamadnetikai – superlaidininkai, viduje laidininko magnetinio lauko stiprumas mažesnis negu išorėje.
Diamadnetikai išstumiami iš magnetinio lauko.
HV
Paramagnetikai šiek tiek stiprina magnetinį lauką savo viduje:
Feromagnetikai daug kartų stiprina magn. lauką savo viduje:
Ferimagnetikai stiprina lauką labai stipriai:
Magnetinės medžiagos yra: 1) magnetiškai kietos ir 2) magnetiškai minkštos.
1) magnetiškai minkštos: žemadažnės ir auštadažnės.
2) magnetiškai kietos: medžiagos pastoviems magnetams ir medžiagos informacijos yrašymui.
Specialios paskirtie magnetinės medžiagos:
1) medžiagos su stačiakampe histezės kilpa
2) magneto strikcinės medžiagos
3) termomagnetinės medžiagos
4) su pastovia magnetine skvarba
Žemadažnės magnetinės medžiagos:
1) mažą anglies kiekį turintys plienai
2) elektrotechniniai silicio plienai
Aukštadažnės magnetiškai minkštos medžiagos
1) magneto dielektrikai
2) feritai
Savybės:
Feromagnetikai: Fe, Ni, Co. Jū junginiai taip pat feromagnetinės medžiagos. Feromagnetines savybes turi geležies lydiniai su Mn, Ag.
1) magnetines šių junginių
savybes lemia domeninė struktūra. Domenai yra atskiros struktūros. Kiekvienas iš tų domenų turi vienodą tikimybę momentinių krypčių.
2) antiferomagnetikai taip pat yra domeninė struktūra:
3)ferimagnetikai nesukompensuoti
antiferomagnetikai:
I – etapas vyksta domenų, kurių magn. momentų kryptys artimos momentų augimo krypčiai, augimas, didėja jo domena
II – vyksta domenų skaičiaus pasikeitimas (vyksta vienų domenų išnykimas laiptiškai)
III – sukasi magn. momentų domenai kurie dar išliko, pasiekiamas įsisotinimas.
Histezės kilpa:
Magnetinė skvarba:
a – absoliučioji magnetinė skvarba
- – santykinė magnetinė skvarba.
Gaunama iš įmagnetėjimo kreivės.
a = 4*3,14E-7 H/m
H<0,1 A/m
Nuostoliai
1)magnetiniai nnuostoliai del histerizes. Jie proporcingi hizterizės kilpos plotui.
2) nuostoliai del sukuriniu sroviu. Proporcinga medžiagos laidumui ir magnetinio lauko dažniui.
3) magnetinio klampumo nuostoliai ( kai sukami domenai).
Magnetiniu nuostoliu kampo tg
UR=I*R
UL = ILω
L R
UL UR
tgσ = nuostoliu kampas
tgσ = UR/UL = I*R/ILω = R/Lω
R – atspindi suma nuostoliu
Magnetiskai minkstos medziagos
Kuriu maža koerciatyvine jėga ir didele magnetine skvarba – kokybiškai.
Kiekybiškai: Hc<4kA/m
Beangle geležis arba mažaangliai plienai C ne > kaip 0.04%; priedu iki 0.65%
Nelabai gera magnetine medžiaga ddėl savo sūkurinių nuostoliu, didelis geras laidumas.
Naudojamas žemuose dažniuose iki 50 Hz.
Pacios nenaudingiausios C,S, deguonis kenkia
ELEKTROLITINĖ Fe(elektroniuniu būdu iš FeCl3 magnetinė skvarba apytiksliai lygu 15000, koerciatyvinė jėga apie 30A/m.
Dar švaresnė Fe: iš Fe(CO)5 susidaro Fe+5CO. Karbonilinės geležies šerdis: Fe ggrūdelių izoliuoti polimerai.
Elektrotechniai plienai:
Yra silicio priemaišų. Silicis smarkiai padidina Fe varžą ir sumažina nuostolius dėl sukūrinių srovių. Plienų magnetinės savybės priklauso nuo terminio apdorojimo. Tokius plienus galima naudoti iki 1 kHz dažnio.
Permalojai:
Fe nikelio lydiniai kartais papildomai legiruojama Co, Mg. Santykiai svyruoja: nuo 40-80 procentų Ni. Mažą nikelio kiekį turintis permalojus turi maksimalią varžą. Didelį nikelio kiekį turintis permalojus maksimalią magnetinę skvarbą.
Hc ρ μ
20% 40% 80%
Feritai: tai magnetinė keramika kurios pagrindas Fe2O3 ir dar bent vieno metalo oksidai: Fe2O3*Me7O*Me2O. Feritai praktiškai- puslaidininkinė medžiaga. Feritų elektrinė varža žymiai didesnė todėl jie aukštadažniai:diapazonas n10kHz-n100MHz
Mangano cinko feritai:1kHz-1MHz tai žemadžniškiausi feritai, magnetinė skvarba pati mažiausia: n100-n1000
Nikelio cinko feritai: n100kHz-n100MHz magnetinė skvarba 100-1000.
Ličio cinko feritai : 1MHz-n1GHz
Magnetinė skvarba 10-100.
Magnio feritai: virš 10 GHz mmagnetinė skvarba <10.
FLIUSAI
Pagalbinės medžiagos naudojamos litavimo proceso metu. Jie turi nevalyti lituojamą paviršių nuo teršalų, ir svarbiausia nuo oksidų. Turi neprileisti O2 prie įkaitinto paviršiaus(sudaro apsauginę plėvelę). Turi mažinti išlydyto lydmetalio tempimą, tokiu būdu pagerinant drėkinamumą.
Fliusai – chemiškai aktyvios medžiagos, reaguoja su oksidais, reakcijos metu temperatūra t.b. mažesnė už lituojamąją temperatūrą.
Fliusas turi gerai drėkinti paviršių, po litavimo turi būti lengvai šalinamas.
Dauguma fliusų kai kurių teršalų pašalinti negali (riebalai, tepalai, sunkiai pašalina lakus, dažus ir kt.) geriau, jei įmanoma pašalinti ttirpalais, jei ne, tai mechaniškai.
Fliusai:
1) kieti;
2) skysti;
3) pastos konsistencijos.
Kieti fliusai patys nepatogiausi, bandomojoj gamyboj naudojami (kanifolija) iš pušų sakų. Dar priskiriamos kai kurios druskos, rūgštys – kristalinės formos. Na F, Ca F ir t.t.
Fluoridiniai fliusai – kietiems lydmetaliams, skysti fliusai – tų pačių druskų rūgščių vandeniliniai tirpalai arba spiritinis kanifolijos tirpalas.
Pastos pavidalo fliusai – ištirpinta kanifolija sumaišoma su pasta.
Skysti arba pastinai kaniflinai fliusai nėra chemiškai aktyvūs. Aktyvuojami ZnCl2 , kartais druskos rūgštimi.
