Контрольные вопросы:

1) Каким основным требованиям должны отвечать сплавы высокого омического сопротивления?

Сплавами высокого сопротивления называют проводниковые материалы, у которых значения ρ в нормальных условиях составляют не менее 0,3 мкОм·м. К сплавам высокого сопротивления, применяемым для изготовления токоведущих частей электроизмерительных приборов и образцовых резисторов, предъявляется комплекс особых требований. Они должны иметь высокое удельное сопротивление для уменьшения размеров и массы; малый, обеспечивающий стабильность электрического сопротивления прибора или эталона при изменении температуры; достаточную стабильность электрического сопротивления во времени; малую термоЭДС в паре с медью для уменьшения ошибок измерения из-за возникновения паразитных термоЭДС; хорошую технологичность, позволяющую получать тонкую проволоку и другие полуфабрикаты.

2) Что такое термопара? Какие сплавы берут для получения термопар?

Термопара (термоэлектрический преобразователь температуры) — термоэлемент, применяемый в измерительных и преобразовательных устройствах, а также в системах автоматизации, состоящий из двух соединённых между собой разнородных электропроводящих элементов (обычно металлических проводников, реже полупроводников).

Наиболее часто применяют следующие сплавы:

1) копель (56% Cu и 10% Ni);

2) алюмель (95% Ni, остальные-Al, Si и Mn);

3) хромель (90%Ni и 10% Cr);

4) платинородий (90% Pt и 10% Rh);

3) Каковы основные свойства меди, никеля, нихрома и константана?

Основные свойства меди:

1) минимальное удельное сопротивление (только серебро имеет  примерно на 5 % меньше, чем медь);

2) достаточно высокую для большинства случаев практического применения механическую прочность;

3) удовлетворительную стойкость к воздействию окружающей атмо- сферы;

4) хорошую технологичность (благодаря сочетанию прочности и пластичности медь перерабатывается в листы, ленты, шины, профили для коллекторов электрических машин, проволоку и другие изделия);

5) относительную легкость пайки и сварки, что важно при монтажных работах.

Основные свойства никеля:

1. достаточно легко получить в чистом виде;

2. достаточная механическая прочность после отжига при большом относительном удлинении;

3. даже в холодном состоянии легко поддается всем видам механической обработке ( ковке, прессовке, прокатке, штамповке, волочению и т.п.);

4. химическая устойчивость, особенно к растворам щелочей, которые не действуют на него даже в нагретом состоянии.

Основные свойства нихрома(хромоникелевые сплавы) :

1. высокая жаростойкость;

2. значительная стойкость сплава к прогрессирующему окислению на воздухе при высоких температурах ( этим объясняется жаростойкость);

3. окисные пленки на поверхности нихрома имеют небольшие и стабильные в широком интервале температур контактные сопротивления при малых контактных усилиях.

Основные свойства константана:

1. хорошо поддается обработке;

2. при нагреве до достаточно высокой температуры на поверхности константана образуется пленка окисла, которая обладает электроизоляционными свойствами;

3. _ρ близко к нулю и обычно имеет отрицательный знак.

4) Какие факторы влияют на удельное сопротивление в разных температурных диапазонах?

Установлено, что с повышением температуры сопротивление металлических проводников возрастает, а с понижением уменьшается. Это увеличение или уменьшение сопротивления для проводников из чистых металлов почти одинаково и в среднем равно 0,4% на 1°C. Сопротивление жидких проводников и угля с увеличением температуры уменьшается. Электронная теория строения вещества дает следующее объяснение увеличению сопротивления металлических проводников с повышением температуры. При нагревании проводник получает тепловую энергию, которая неизбежно передается всем атомам вещества, в результате чего возрастает интенсивность их движения. Возросшее движение атомов создает большее сопротивление направленному движению свободных электронов, отчего и возрастает сопротивление проводника. С понижением же температуры создаются лучшие условия для направленного движения электронов, и сопротивление проводника уменьшается. Этим объясняется интересное явление — сверхпроводимость металлов.