Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Материаловедение 3 семестр / Лаба №1 Проводниковые материалы .doc
Скачиваний:
18
Добавлен:
01.09.2021
Размер:
439.81 Кб
Скачать

4. Сплав рс-37-10

Сплав РС-3710 применяется: для изготовления методом вакуумно-термического нанесения термостабильных, тонкопленочных резистивных элементов и различных вспомогательных слоев изделий электронной техники; для получения резистивных слоев тонкопленочных изделий электронной техники общего и частного назначения методом взрывного испарения с вольфрамового испарителя.

Состав сплава (основные компоненты) сплава РС-3710, % по массе: Cr 36.5-39.5%, Ni 8-11%, Si - остальное.

ОСНОВНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ И МЕТОДЫ НАНЕСЕНИЯ СПЛАВА РС-3710

Для получения резистивных слоев тонкопленочных изделий электронной техники общего и частного назначения методом "взрывного" испарения с вольфрамового испарителя.

ФИЗИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ СПЛАВА РС-3710 1. Массивные образцы

Температура плавления: 1250 С

Плотность:4.6-5.0 г/см3

Удельное электрическое сопротивление: (5-7)х10-4 Ом.см

Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) в интервале температур 20-150 С: (15-25)*10-4 град-1.

2. Пленки, полученные методом "взрывного" вакуумного нанесения

Удельное поверхностное сопротивление: 0.05.0-2.0 кОм/квадрат

Толщина: 15-300 нм

Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) в интервале температур от минус 60 до плюс 125 С: не более +/-2х10-4 град-1

Допустимая мощность рассеяния: не более 5 Вт/см2

Необратимое изменение сопротивления после 100 часов работы под нагрузкой постоянным током 1 Вт/см2, при окружающей температуре 85 С: не более 1%.

3. Пленки, полученные методом ионно-плазменного и магнетронного распыления мишеней из сплава рс-3710 согласно ето 032.547 ту

Удельное поверхностное сопротивление: 0.3-3.0 кОм/квадрат Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) в интервале температур (25-125) С: не более -(3-0.8)х10-4 град-1

Образцы

№/№

Наименование

S, м*м

L, м

1

Медь

1,96E-09

10,55

2

Никель

1E-10

0,1175

3

PC-37-10

2,654E-09

0,05

4

Константан

1,13E-08

1,734

Сопротивление, R [Ом]

Темп., °C

Обр. №1

Обр. №2

Обр. №3

Обр. №4

24,5

93,1

89,1

109,8

76,5

26,5

93,8

90,45

108,8

76,5

34,5

96,75

94,1

105,5

76,45

38,5

98,3

95,7

104

76,45

43,5

100,1

97,7

102,4

76,45

46,5

101,35

99,05

101,35

76,45

48,5

102

99,7

100,6

76,45

52,5

103,3

101,5

99,4

76,4

58,5

105,6

104

97,6

76,4

62,5

107

105,7

96,5

76,4

66,5

108,5

107,5

95,5

76,4

Удельное сопротивление, относительные единицы

Темп., °C

Обр. №1

Обр. №2

Обр. №3

Обр. №4

24,500

1,003

1,008

0,994

0,999

26,500

1,012

1,023

0,986

0,999

34,500

1,044

1,065

0,955

0,998

38,500

1,060

1,083

0,943

0,998

43,500

1,078

1,106

0,927

0,998

46,500

1,090

1,120

0,918

0,998

48,500

1,098

1,129

0,913

0,998

52,500

1,114

1,147

0,900

0,997

58,500

1,136

1,177

0,885

0,997

62,500

1,154

1,196

0,875

0,997

66,500

1,170

1,217

0,865

0,997

Зависимость удельного сопротивления от состава, мкОм*м

Кол-во Cu

Значение

0

0,07573

5

0,1433

10

0,2049

15

0,2607

20

0,3106

25

0,3547

30

0,3929

35

0,4252

40

0,4516

45

0,4721

50

0,4868

55

0,4956

60

0,4986

65

0,4911

70

0,4685

75

0,4309

80

0,3783

85

0,3107

90

0,228

95

0,1303

100

0,01759

Зависимость температурного коэффициента от состава, [1E-2 1/K]

Кол-во Cu

Значение

0

0,505

5

0,425

10

0,349

15

0,281

20

0,221

25

0,17

30

0,122

35

0,085

40

0,056

45

0,029

50

0,01

55

0

60

-0,006

65

0,002

70

0,021

75

0,052

80

0,096

85

0,153

90

0,219

95

0,1303

100

0,397

Вывод:

В данной лабораторной работе мы изучили процессы, протекающие в электрическом поле, исследовали основные свойства проводников по температурным зависимостям проводимости.

Медь:

При росте температуры, сопротивление меди линейно увеличивалось. Следовательно, линейно изменяется и удельное сопротивление данного образца.

Никель:

При росте температуры, сопротивление никеля линейно увеличивалось. Следовательно, линейно изменяется и удельное сопротивление данного образца.

Константан:

Константан на протяжении всего измерения показывал постоянство коэффициента удельного сопротивления при изменении температуры. Сопротивление также оставалось постоянным.

Сплав никеля и меди:

Зависимость удельного сопротивления от состава:

Изучив график и таблицу зависимости удельного сопротивления от состава сплава, можно увидеть, что сплав имеет максимальное удельное сопротивление при количестве меди 60%. При увеличении содержания меди выше 60% удельное сопротивление постепенно уменьшается до 0. При увеличении содержания никеля выше 60% удельное сопротивление постепенно уменьшается до 0.075.

Зависимость температурного коэффициента удельного сопротивления от состава:

Изучив график и таблицу зависимости температурного коэффициента удельного сопротивления от состава, увидеть, что сплав имеет значение температурного коэффициента удельного сопротивления равное нулю при количестве меди 60%. При увеличении содержания меди выше 60% температурный коэффициент постепенно увеличивается до 0.4. При увеличении содержания никеля выше 60% удельное сопротивление постепенно увеличивается до 0.5 .

С равнение полученного удельного сопротивления с теоретическим:

Медь:

Никель:

Константан:

PC-37-10:

Сравнение полученного Температурного коэффициента с теоретическим:

Медь:

Никель:

Константан:

PC-37-10: