Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Документ Microsoft Word.doc
Скачиваний:
38
Добавлен:
02.03.2016
Размер:
3.87 Mб
Скачать

12. Методи вирівнювання складу кристалів ( активні і пасивні

Є два методи вирівнювання складу кристалів:

1)пасивний

Він полягає у визначенні такої концентрації домішки, що дозволяє викор кристал для заданої мети і відрізається з цього кристалу та частина, що дозволяє викор кристал для цієї мети.

2)активний

Він полягає в тому, що в розплав по відповідній програмі вводять зміни складу у процесі росту кристалу.

13. Особливості легування склоподібних напівпровідників

14.Хімічний склад металевих сплавів високого опору, фізичні і хімічні властивості та використання в електроніці.

Вимоги, пропоновані до провідникових матеріалів:

  • висока питома провідність;

  • задовільні механічні властивості як при обробці, так і при експлуатації;

  • легко й надійно паятися, зварюватися і т.д.;

  • бути доступними на вітчизняному ринку;

  • мати низьку вартість.

Практичне застосування як провідникові матеріали одержали мідь і алюміній.

Значення міді в цих марках становить від 99,9 до 99,99%. Максимальне значення міді містять марки М00к і М00б. Як провідникові матеріали використовують мідь М1 і М0. Найбільш шкідливою домішкою в міді є кисень. При підвищенні його вмісту істотно погіршуються механічні й технологічні властивості міді. Проявляється так звана "воднева хвороба" міді. У процесі одержання міді її віджигають у захисній атмосфері. Якщо ця атмосфера містить водень або вуглеводи, то вони при високій температурі здатні проникати в мідь, де з'єднуються з киснем, у результаті чого утворяться молекули води. За механічними характеристиками розрізняють мідь марок МТ і ММ.

Мідь МТ (твердотягнуту) одержують методом холодного протягання. Завдяки впливу наклепу вона має високу межу міцності при розтягуванні й мале відносне подовження, а також твердість і пружність.

Мідь ММ (м'яка відпалена) має малу твердість, невелику міцність і значне подовження при розриві.

Помітний вплив на механічні й електричні характеристики міді має температура. При нагріванні вище 200оС у результаті процесу рекристалізації механічні й електричні характеристики міді погіршуються. Крім того, питома провідність міді істотно залежить від наявності домішок. Так при вмісті в міді 0,5% домішок Zn, Cd, або Ag її питома провідність зменшується на 5%.

Алюміній– другий за значенням після міді провідниковий матеріал. Відноситься до легких металів (питома щільність алюмінію становить 2,6 [Мг/м3], а прокатаного 2,7 [Мг/м3]). Алюміній в 3,5 рази легший ніж мідь. Температурний коефіцієнт розширення, питома теплоємність та теплота плавлення алюмінію більші ніж у міді, а температура плавлення навпаки менше.

Його питомий опір ρ=0,028 [мкОм·м] в 1,63 рази більший ніж у міді ρ=0,0172 [мкОм·м]. В електротехніці використовують алюміній марки А1, що містить ≤ 5% домішок. Алюміній активно окислюється, вкриваючись тонкою оксидною плівкою, з великим електричним опором. Ця плівка захищає алюміній від подальшої корозії, але створює великий перехідний опір в місцях контакту алюмінієвих дротів і унеможливлює пайку алюмінію звичайними методами. Для пайки алюмінію використовують спеціальні пасти – припої або ультразвукові паяльники. У місці з’єднання алюмінію та міді виникає гальванічна корозія

Залізо (сталь)– найбільш дешевий та доступний з високою механічною міцністю метал, однак навіть чисте залізо у порівнянні з міддю та алюмінієм характеризується великим питомим опором ρ = 0,1 [мкОм ·м]. У сталі за рахунок вуглецю опір є ще більшим. У сталі при змінному струмі проявляється поверхневий ефект, тому активний опір стальних провідників змінному струму є більшим за омічний опір постійному струму. У якості провідникового матеріалу, як правило застосовують м’яку сталь із вмістом вуглецю 0,1÷0,15%. Для неї є характерними наступні параметри:

Срібло – білий, блискучий метал, стійкий проти окислення при нормальній температурі. Характеризується найменшим питомим опо-ром ρ. Високі механічні властивості срібла ( дають змогу промислово виготовляти з нього провідники різного діаметру аж до мікропроводів діаметром від 20 мкм і менше. Такий провід використовують для виготовлення контактів на невеликі струми. Як провідник, срібло використовують у виді гальванічного покриття у відповідних високочастотних пристроях.