Удельное сопротивление и теплоемкость алюминия
Главная » Металлы и сплавы » Алюминий
Просмотров 142 Опубликовано Обновлено
Содержание
- 1 Физические величины
- 1.1 Удельное сопротивление
Алюминий стал использоваться задолго до его открытия. Так называемые квасцы (с лат. «алюмен»), имели в своем сплаве частицы алюминия. Когда люди начали добывать чистый элемент без примесей, он стоил дороже золота, из-за больших трудностей и энергозатратности. Алюминий стал материалом для ювелирных изделий и занял место наряду с драгоценными металлами.
Когда добывание чистого материала из сплавов сделали менее проблематичным его стали использовать для оружия, проволоки и бытовых предметов. С годами, став невероятно распространенным, он отлично влился во все сферы производства.
На сегодняшний день ним уже никого не удивишь. Из него делают все – посуду, запчасти, строительные материалы и многие другие вещи, которые встречаются в повседневной жизни.
Однако почему именно этот элемент выделяется среди других?
Элемент имеет много интересных свойств. Физически — это мягкий, легкий, хорошо поддающийся обработке металл серебристого цвета. Имеет высокую электро-, теплопроводимость, очень маленькую плотность, довольно высокие показатели прочности, коррозийную стойкость, а так же много других полезных свойств.
Выделяют 2 характеристики, которыми славится этот элемент.
Главным плюсом рассматриваемого металла является способность накапливать тепло. Это незаменимо в теплоприборах, поэтому алюминий является главным этой отрасли.
В таблице приведенной ниже расписана удельная теплоемкость в зависимости от температуры.
Удельное сопротивление
Наряду с теплоемкостью принято использовать еще одну физическую величину – удельное сопротивление (далее УДС). Эта величина расшифровывается как свойство вещества препятствовать проходимости тока через него. Каждое вещество или материал имеет индивидуальные характеристики.
Удельное сопротивление металлов зависит от температуры. Чем выше температура, тем больше электросопротивление. Температурный коэффициент противодействия Алюминия равен показателю 0,0295 при температуре 20 °С, а УДС- 2,65·10-8. Установлено, что сопротивление металлического проводника пропорционально его длине и обратно пропорционально его площади. Из этого можно сделать логическое заключение — чем толще провод, тем меньше его сопротивление.
Алюминий занимает 3 место среди всех металлов по удельному сопротивлению, однако из-за низкой плотности чаще его предпочитают в линиях электропередач. Потому что провода из алюминия той же массы меди имеют коэффициент этого показателя ниже. На рубеж сопротивления имеет влияние большое число определенных факторов. Например, при деформациях у металлов нарушается их кристаллическая решетка. Этот дефект влияет на проходимость электронов внутри проводника, соответственно растет и УДС. На этот показатель сильное влияние имеет и температура, чем выше температура, тем сильнее кристаллические решетки начинают колебаться. Чем выше колебания, тем выше противодействие.
Тепло- и электропроводность алюминия. [коэффициент Зеебека; от 80 до 400/sup 0/K] (Технический отчет)
Тепло- и электропроводность алюминия. [коэффициент Зеебека; от 80 до 400/суп 0/K] (Технический отчет) | ОСТИ.GOVперейти к основному содержанию
- Полная запись
- Другое связанное исследование
- Авторов:
- Кук, Дж. Г.; Мур, JP; Мацумура, Т .; Ван дер Меер, член парламента
- Дата публикации:
- Исследовательская организация:
- Окриджская национальная лаборатория. (ORNL), Ок-Ридж, Теннесси (США)
- Идентификатор ОСТИ:
- 5066461
- Номер(а) отчета:
- ОРНЛ-5079
- Номер контракта с Министерством энергетики:
- W-7405-ENG-26
- Тип ресурса:
Технический отчет
- Страна публикации:
- США
- Язык:
- Английский
- Тема:
- 36 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ; АЛЮМИНИЙ; ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; АЛЮМИНИЕВЫЕ ОСНОВНЫЕ СПЛАВЫ; ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ; ЭФФЕКТ Зеебека; ТЕМПЕРАТУРНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ; ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ; СПЛАВЫ; АЛЮМИНИЕВЫЕ СПЛАВЫ; ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; ЭЛЕМЕНТЫ; МЕТАЛЛЫ; ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; 360104* – Металлы и сплавы – Физические свойства
Форматы цитирования
- АПА
- Чикаго
- БибТекс
Кук, Дж. Г., Мур, Дж. П., Мацумура, Т., и Ван дер Меер, член парламента. Тепловая и электрическая проводимость алюминия. [коэффициент Зеебека; от 80 до 400/суп 0/K] . США: Н. П., 1975.
Веб. дои: 10.2172/5066461.
Копировать в буфер обмена
Кук, Дж. Г., Мур, Дж. П., Мацумура, Т., и Ван дер Меер, член парламента. Тепловая и электрическая проводимость алюминия. [коэффициент Зеебека; от 80 до 400/суп 0/K] . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/5066461
Копировать в буфер обмена
Кук, Дж. Г., Мур, Дж. П., Мацумура, Т., и Ван дер Меер, член парламента. 1975.
«Тепло- и электропроводность алюминия. [Коэффициент Зеебека; от 80 до 400 / суп 0 / K]». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/5066461. https://www.osti.gov/servlets/purl/5066461.
Копировать в буфер обмена
@статья{osti_5066461,
title = {Тепло- и электропроводность алюминия. [коэффициент Зеебека; от 80 до 400/суп 0/K]}, 90 109
автор = {Кук, Дж. Г. и Мур, Дж. П., Мацумура, Т. и Ван дер Меер, М. П.},
abstractNote = {},
дои = {10.2172/5066461},
URL-адрес = {https://www.osti.gov/biblio/5066461},
журнал = {},
номер = ,
объем = ,
место = {США},
год = {1975},
месяц = {9}
}
Копировать в буфер обмена
Посмотреть технический отчет (0,88 МБ)
https://doi.org/10.2172/5066461
Экспорт метаданных Сохранить в моей библиотеке
Аналогичных записей в сборниках OSTI.GOV:
- Аналогичные записи
Объемное удельное сопротивление проводника и глубина поверхностного слоя в высокочастотном микроволне RF
Доступные значения объемного удельного сопротивления (ρ) и относительной проницаемости (μ r ), используемые для расчета глубины скин-слоя (δ σ ), могут значительно различаться в зависимости от источника.
Обратите внимание, что относительная магнитная проницаемость ферромагнитных материалов часто падает по мере увеличения частоты. Например, по крайней мере один исследователь
Вот уравнение для глубины скин-слоя
Вот Калькулятор толщины кожи
Алюминий | Аль | 2,65 | 1 | 81,9 | 25,9 | 8. 19 | 2,59 | 0,819 | 0,259 |
Бериллий | Будь | 3.3 | 91,4 | 28,9 | 9.14 | 2,89 | 0,914 | 0,289 | |
Латунь | Cu70/Zn30 | 7 | 1 | 133 | 42.1 | 13.3 | 4.21 | 1,33 | 0,421 |
Бронза | Cu89/Sn11 | 15 | 1 | 195 | 61,6 | 19,5 | 6.16 | 1,95 | 0,616 |
Углерод | С (графит) | 1375 | 1866 | 590 | 187 | 59.0 | 18,7 | 5.90 | |
Кадмий | CD | 136 | 43.0 | 13,6 | 4. 30 | 1,36 | 0,430 | ||
Хром | Кр | 13.2 | 1 | 183 | 57,8 | 18,3 | 5,78 | 1,83 | 0,578 |
Кобальт | Ко | 6.34 | 600 | 5.8 | 1.6 | 0,52 | 0,16 | 0,052 | 0,016 |
Константан | Cu60Ni40 | 49 | 352 | 111 | 35.2 | 11.1 | 3,52 | 1.11 | |
Медь | Cu | 1,69 | 1 | 65,4 | 20,7 | 6,54 | 2.07 | 0,654 | 0,207 |
Дюрал | Al95/Cu4/Mg1 | 5 | 112,54 | 35,6 | 11.3 | 3,56 | 1. 13 | 0,356 | |
Галлий | Га | 15,5 | 198 | 62,7 | 19,8 | 6.27 | 1,98 | 0,627 | |
Золото | Au | 2.2 | 1 | 74,7 | 23,6 | 7.47 | 2,36 | 0,747 | 0,236 |
Графит | С | 783,7 | 1409 | 446 | 141 | 44,6 | 14.1 | 4,46 | |
Сплав инконель 600 | Ni72/Cr16/Fe 8 | 103 | 1 | 511 | 162 | 51.1 | 16.2 | 5.11 | 1,62 |
Индий | В | 8.8 | 149 | 47.2 | 14,9 | 4,72 | 1,49 | 0,472 | |
Иридий | 5. 1 | 114 | 35,9 | 11,4 | 3,59 | 1.14 | 0,359 | ||
Утюг | Fe | 10.1 | 500 | 7.2 | 2.3 | 0,72 | 0,23 | 0,072 | 0,023 |
Свинец | Пб | 20,6 | 1 | 228 | 72.2 | 22,8 | 7.22 | 2,28 | 0,722 |
Литий | Ли | 9.29 | 153 | 48,5 | 15.3 | 4,85 | 1,53 | 0,485 | |
Магний | Мг | 4.2 | 1 | 103 | 32,6 | 10.3 | 3,26 | 1.03 | 0,326 |
Меркурий | ст. | 95,9 | 1 | 493 | 156 | 49,3 | 15,6 | 4,93 | 1,56 |
Молибден | Пн | 5. 7 | 1 | 120 | 38.0 | 12,0 | 3,80 | 1.20 | 0,380 |
Монель сплав 400 | Ni65/Cu33/Fe 2 | 49 | 352 | 111 | 35.2 | 11.1 | 3,52 | 1.11 | |
мю-металл | 47 | 30 000 | 2.0 | 0,64 | 0,20 | 0,064 | 0,020 | 0,0064 | |
Никель | Ni | 6.9 | 200 | 9.3 | 3.0 | 0,93 | 0,30 | 0,093 | 0,030 |
Нихром | Ni80/Cr20 | 108 | 523 | 165 | 52,3 | 16,5 | 5.23 | 1,65 | |
Палладий | ПД | 10,8 | 1 | 165 | 52,3 | 16,5 | 5. 23 | 1,65 | 0,523 |
Платина | Пт | 10.58 | 1 | 164 | 51,8 | 16,4 | 5.18 | 1,64 | 0,518 |
Калий | К | 6,8 | 131 | 41,5 | 13.1 | 4.15 | 1.31 | 0,415 | |
Родий | Rh | 4.7 | 1 | 109 | 34,5 | 10,9 | 3,45 | 1.09 | 0,345 |
Серебро | Аг | 1,63 | 1 | 64,3 | 20,3 | 6.43 | 2.03 | 0,643 | 0,203 |
Натрий | № | 4.9 | 111 | 35.2 | 11.1 | 3,52 | 1. 11 | 0,352 | |
Сталь | 100 | ||||||||
Тантал | Та | 13,5 | 185 | 58,5 | 18,5 | 5,85 | 1,85 | 0,585 | |
Нитрид тантала | Тан | 252 | 799 | 253 | 79,9 | 25,3 | 7,99 | 2,53 | |
Олово (чистое) | Сн | 12,6 | 1 | 179 | 56,5 | 17,9 | 5,65 | 1,79 | 0,565 |
Титан | Ти | 54 | 1 | 370 | 117 | 37,0 | 11,7 | 3,70 | 1.17 |
Вольфрам | В | 5. 4 | 1 | 117 | 37,0 | 11,7 | 3,70 | 1.17 | 0,370 |
Урний | У | 27 | 262 | 82,7 | 26.2 | 8.27 | 2,62 | 0,827 | |
Иттрий | Y | 53 | 366 | 116 | 36,6 | 11,6 | 3,66 | 1.16 | |
Цинк | Zn | 5,96 | 123 | 38,9 | 12.3 | 3,89 | 1.23 | 0,389 | |
Цирконий | Зр | 44 | 334 | 106 | 33,4 | 10,6 | 3,34 | 1.06 |
1: Национальный институт стандартов и технологий
2: Химическая резиновая корпорация
3: Микроволновая характеристика никеля , Степан Лучишин, Имперский колледж Лондона (спасибо Рето З.