Металлических проводниках

Потребляемая мощность (для импульсных и логических схем - усредненное значение) определяется режимом работы и видом активных элементов, разветвленностью электрической схемы и рядом других факторов. Для большинства полупроводниковых ИС малой степени интеграции удельная потребляемая мощность составляет 5-25 мВт; однако ряд мощных полупроводниковых и гибридных схем рассчитан на более высокие уровни при условии улучшенного охлаждения (увеличение габаритов корпуса, применение металлических прокладок и т.п.) .

При расчете размеров пьезоэлементов необходимо исходить из допустимого механического напряжения, а для обеспечения нужной чувствительности пьезоэлемент выполняют из нескольких пластин, соединенных параллельно при помощи металлических прокладок [74, 128]. В случае, когда чувствительный элемент собран из нескольких пластин, уменьшить поперечную чувствительность можно соответствующим их расположением, при котором обеспечивается компенсация зарядов, вызываемых поперечной составляющей ускорения в отдельных пластинах.

Для увеличения мощности выходного сигнала пьезоэлектрического преобразователя его пьезоэлемент выполняется в виде ряда параллельно соединенных с помощью металлических прокладок / пьезоэлектрических пластин 2 ( 20.5, б).

Для увеличения мощности выходного сигнала пьезоэлектрического преобразователя его пьезоэлемент выполняется в виде ряда параллельно соединенных с помощью металлических прокладок / пьезоэлектрических пластин 2 ( 20.5, б).

Упругость паронита невелика. При контактном давлении свыше 32 МПа все неплотности в материале устраняются. Релаксация напряжений в период, ближайший после затяга, значительна. Чтобы улучшить плотность и увеличить сопротивление распору прокладки средой, на уплотняюших поверхностях соединения обычно создают две-три узкие канавки треугольного сечения, в которые паронит вдавливается под действием усилия затяга. Такие канавки делаются и при использовании других неметаллических прокладок. Листы паронита изготовляются толщиной до 6,0 мм. Прокладку целесообразно применять возможно более тонкую, но толщина ее должна быть достаточной для уплотнения при данной шероховатости обработанных поверхностей и площади уплотнения.

Достоинства металлических прокладок следующие: достаточная герметичность при высоких давлениях и температурах среды; коэффициент линейного расширения близок к коэффициенту линейного расширения материала фланца и шпилек или болтов; возможность повторных использований после ремонта. К недостаткам следует отнести: необходимость создания больших усилий для обеспечения герметичности соединения; относительно низкие упругие свойства; значительная релаксация напряжения и относительно высокая стоимость изго-

Состояние рабочих поверхностей металлических прокладок проверяется с помощью лупы с пяти-десятикратным увеличением. Гребенчатые прокладки должны быть притерты по притирочной плите и проверены на краску по контрольной. Если на гребнях прокладки образуются неравномерные отпечатки, прокладку пришабривают, а затем притирают. Ширина притупления гребней должна быть не менее 0,2 мм.

При подготовке металлических прокладок к монтажу необходимо просматривать их поверхность с помощью лупы, чтобы установить отсутствие трещин, срывов, заусенцев и других дефектов. Рабочие поверхности зубчатых прокладок должны быть проверены по контрольной плите, а линзовых — по сферическому шаблону.

У металлических прокладок, устанавливаемых в гладких фланцах, наружный диаметр прокладки должен быть на 2—3 мм меньше расстояния между вставленными во фланец шпильками, которые центрируют прокладку.

ния на промышленных предприятиях во всех помещениях, кроме особо сырых и с химически активной средой, отказаться от установки металлической перемычки между корпусом электродвигателя и заземленным (запуленным) металлическим основанием при креплении электродвигателя к этой конструкции с помощью болтов и при наличии или отсутствии металлических прокладок между корпусом и металлическим основанием.

Исследования, проведенные ВНИИлроектэлектромон-тажом, показали, что при болтовом креплении электродвигателя к металлическому основанию электрическое сопротивление переходного контакта (корпус двигателя—основание) не превышает 1,4-10~3 Ом независимо от числа металлических прокладок и состояния их поверхностей и отключение перемычки не влияет на значение переходного сопротивления контакта.

В металлических проводниках электропроводность обусловлена свободными электронами (коллективизированными электронами). Такую электропроводность называют электронной, а сами проводники проводниками первого рода. Например, при нормальной температуре концентрация свободных электронов N, [м°], составляет в различных материалах:

Если в проводнике существует электрическое' поле, оно вызывает упорядоченное движение зарядов, представляющее собой ток проводимости. В.металлических проводниках ток проводимости определяется движением электронов. Мерой тока служит предел отношения заряда Aq, проходящего сквозь заданную поверхность в течение некоторого времени At, к величине Д^, когда она стремится к нулю как к пределу:

лярном току. У края проводника будет происходить накапливание движущихся зарядов, что приведет к возникновению поперечного электрического поля. Описанное явление носит название эффекта Холла. В металлических проводниках ток представляет собой упорядоченное движение электронов. Обозначив заряд электрона ^о, силу, действующую на электрон, можно определить по формуле

В металлических проводниках ток представляет собой упорядоченное двнжепи-з элжгронов. Обозначив заряд

ших двухатомных молекул, атомов и свободных электронов. Эта смесь называется плазмой. Электроны являются носителями отрицательного заряда электричества, а атомы, лишенные части электронов (ионы), положительного. Такой, как его называют, ионизированный газ, уже электрически не нейтрален, а является проводником электрического тока и может служить рабочим телом для создания электрического генератора, называемого плазмен-н ы м. Как известно, в обычных, т. е. машинных генераторахв соответствии с законом электромагнитной индукции, в металлических проводниках, обмотках ротора, вращающихся в магнитном поле, возникает электродвижущая сила, тем большая, чем больше, при данной магнитной индукции длина проводников и скорость их движения. Аналогично и в плазменном генераторе: если ионизированный газ движется с большой скоростью в канале, находящемся в магнитном поле, то в газе возникает электродвижущая сила, могущая создать постоянный ток в направлении, перпендикулярном движению газа. Ток снимается при помощи встроенных в поток газа электродов.

тронов и дырок при общем числе атомов ~4,2-102'2. Концентрация электрически заряженных частиц в германии (п = 2,5-Ю13) значительно меньше концентрации в металлических проводниках, у которых п = 1022—1023 (примерно один свободный электрон на один атом).

'Как известно, все тела в природе состоят из дискретных частиц. Эти-частицы называются элементарными. Каждая элементарная частица облада-ет своими характеристиками, отличительными от характеристик другй^'Чйс-тиц. К таким характеристикам относятся: масса покоя, электрический зР ряд, спин, магнитный момент, время жизни и др. Элементарные частицы входят в состав атомов и молекул вещества, но они могут быть и в свободнйм состоянии. Таковы, например, электроны, составляющие «электронный газ» в металлических проводниках; электроны катодных потоков в электронных лампах и т. д. '

^ Различие электрической проводимости проводников, диэлектриков и полупроводников вызывается особенностями их строения. "Согласно зонной теории твердого тела у металлических ^проводников ширина запрещенной зоны AW равна нулю ( 2-8, а) или валентная зона и зона проводимости перекрывают друг друга. Вследствие этого в металлических проводниках легко образуются свободные электроны, концентрация их очень велика (поряд-

§ 20.1. Плотность тока и ток. Если под воздействием внешних источников в проводящей среде (металлических проводниках, земле, жидкостях) создано электрическое поле, то в ней будет протекать электрический ток.

Весьма малое, но все же конечное значение р криопроводников ограничивает допустимую плотность тока в них, хотя эта плотность может быть все же гораздо выше, чем в обычных металлических проводниках при нормальной или повышенной температуре. Криопроводники, у которых при изменении температуры в широком диапазоне р меняется плавно, без скачков, не могут использоваться в устройствах, действие которых основано на триггерном эффекте возникновения и нарушения сверхпроводимости (например, в сверх-прозодниковых запоминающих устройствах). Не обнаруживаются при криопроводимости и другие, специфические для сверхпроводников явления, такие как эффект Майснера — Оксенфельда и др.

В металлических проводниках электрический ток представляет собой движение отрицательных зарядов (электронов). В других случаях (например, в электролитах) электрический ток осуществляет-

Явление электрической индукции используют в электростатических машинах, предназначенных для непрерывного получения зарядов. Устройство одного из типов такой машины показано на 4. Она имеет два параллельных диска из хорошо изолирующего материала (эбонит, стекло, покрытое шеллачным лаком, плексиглас и т. п.). Диски укреплены на горизонтальных полуосях и вращаются в противоположные стороны. На каждом диске наклеены на равных расстояниях пластины из тонкой металлической фольги. Два металлических изолированных стержня (на 4 виден только один), укрепленных неподвижно на станине машины, соединяют противоположные пары пластин на каждом диске. Контакт осуществляется при помощи мягких металлических щеток, укрепленных на концах стержней. Оба стержня повернуты друг относительно друга на некоторый угол. Возникающие на пластинах заряды собираются металлическими щетками и накапливаются на,-соединенных с ними металлических проводниках (электродах машины).