Өткөргүчтүк: Аныктоо|Теңдемелер|Өлчөөлөр|Колдонмолор
Электр өткөргүчтүкабстракттуу түшүнүктөн алда канча көп; бул биздин өз ара байланышкан дүйнөбүздүн негизги таянычы болуп саналат, ал сиздин колуңуздагы эң акыркы электрондук аппараттардан баштап шаарларыбызды жарыктандырган эбегейсиз электр бөлүштүрүүчү тармактарга чейин үнсүз түрдө кубат берет.
Инженерлер, физиктер жана материал таануучулар же заттын жүрүм-турумун чындап түшүнгүсү келгендер үчүн өткөргүчтүктү өздөштүрүү эч кандай талашсыз нерсе. Бул тереңдетилген колдонмо өткөргүчтүктү так аныктап гана тим болбостон, анын маанилүү маанисин ачып, ага таасир этүүчү факторлорду изилдеп, жарым өткөргүчтөр, материал таануу жана кайра жаралуучу энергия сыяктуу ар түрдүү тармактарда анын эң алдыңкы колдонмолорун баса белгилейт. Жөн гана чыкылдатыңыз, бул маанилүү касиетти түшүнүү электр дүйнөсү жөнүндөгү билимиңизди кандайча өзгөртө аларын изилдөө үчүн.
Мазмуну:
2. Өткөргүчтүккө таасир этүүчү факторлор
4. Өткөргүчтүктү кантип өлчөө керек: Теңдемелер
5. Өткөргүчтүктү өлчөө үчүн колдонулган аспаптар
Өткөргүчтүк деген эмне?
Электр өткөргүчтүк (σ) - электр тогунун агымын колдоо үчүн материалдын кубаттуулугун сандык аныктоочу негизги физикалык касиет.. Негизинен, ал заряд алып жүрүүчүлөр, биринчи кезекте металлдардагы эркин электрондор, затты канчалык оңой басып өтөөрүн аныктайт. Бул маанилүү мүнөздөмө микропроцессорлордон тартып муниципалдык энергетикалык инфраструктурага чейин сансыз тиркемелер үчүн бекем негиз болуп саналат.
Өткөргүчтүктүн өз ара бөлүгү катары электрдик каршылык (ρ) агымдын агымына каршы туруу болуп саналат. Ошондуктан,төмөн каршылык жогорку өткөрүмдүүлүккө түздөн-түз туура келет. Бул өлчөө үчүн стандарттык эл аралык бирдиги Siemens метрге (С/м), бирок сантиметрге миллисиемендер (мС/см) көбүнчө химиялык жана экологиялык анализде колдонулат.
Өткөргүчтөргө каршы каршылык: өткөргүчтөр жана изоляторлор
Өзгөчө өткөргүчтүк (σ) материалдарды өткөргүч катары белгилейт, ал эми ачык каршылык (ρ) аларды идеалдуу изолятор кылып көрсөтөт. Негизинен, материалдык өткөрүмдүүлүктүн кескин карама-каршылыгы мобилдик зарядды алып жүрүүчүлөрдүн дифференциалдык болушунан келип чыгат.
Жогорку өткөргүчтүк (өткөргүчтөр)
Жез жана алюминий сыяктуу металлдар өтө жогорку өткөрүмдүүлүккө ээ. Бул алардын атомдук түзүлүшү менен шартталган, анда айрым атомдор менен катуу байланышпаган жеңил кыймылдуу валенттүү электрондордон турган чоң «деңиз» бар. Бул касиет аларды электр зымдары, электр өткөргүч линиялары жана жогорку жыштыктагы схемалар үчүн зарыл кылат.
Эгер сиз материалдын электр тогун өткөрүшүн көбүрөөк билгиңиз келсе, жашооңуздагы бардык материалдардын электр өткөрүмдүүлүгүн ачууга багытталган постту окуп чыгыңыз.
Төмөн өткөргүчтүк (изоляторлор)
Каучук, айнек жана керамика сыяктуу материалдар изоляторлор катары белгилүү. Алар электр тогунун өтүшүнө катуу туруштук берип, аз же таптакыр бош электронго ээ. Бул өзгөчөлүк аларды коопсуздук, обочолонуу жана бардык электр системаларында кыска туташуулардын алдын алуу үчүн абдан маанилүү кылат.
Өткөргүчтүккө таасир этүүчү факторлор
Электр өткөргүчтүк - бул негизги материалдык касиет, бирок кеңири таралган туура эмес түшүнүккө каршы, бул туруктуу туруктуу эмес. Материалдын электр тогун өткөрүү жөндөмүнө тышкы чөйрөнүн өзгөрмөлөрү жана так композициялык инженерия терең жана алдын ала таасир этиши мүмкүн. Бул факторлорду түшүнүү заманбап электроника, сезүү жана энергетикалык технологиялардын негизи болуп саналат:
1. Өткөргүчтүккө тышкы факторлор кандай таасир этет
Материалдын жакынкы чөйрөсү анын заряд алып жүрүүчүлөрүнүн (адатта электрондор же тешиктер) мобилдүүлүгүнө олуттуу көзөмөл жүргүзөт. Келгиле, аларды майда-чүйдөсүнө чейин изилдеп көрөлү:
1. Термикалык эффекттер: Температуранын таасири
Температура, балким, электр каршылыктын жана өткөргүчтүктүн эң универсалдуу өзгөрткүчү болуп саналат.
таза металлдардын басымдуу көпчүлүгү үчүн,өткөргүчтүк температура жогорулаган сайын төмөндөйт. Жылуулук энергиясы металлдын атомдорун (кристалл торчосун) чоңураак амплитудада титиретет, демек, бул күчөгөн торчо термелүүлөр (же фонондор) чачыратуу окуяларынын жыштыгын жогорулатып, валенттик электрондордун жылмакай агымына натыйжалуу тоскоолдук кылат. Бул көрүнүш эмне үчүн ысып кеткен зымдар электр энергиясын жоготууга алып келерин түшүндүрөт.
Тескерисинче, жарым өткөргүчтөр менен изоляторлордо өткөргүчтүк температуранын жогорулашы менен кескин жогорулайт. Кошулган жылуулук энергиясы валенттик тилкеден электрондорду тилке аралыгы боюнча жана өткөргүч тилкеге дүүлүктүрөт, ошентип мобилдик зарядды алып жүрүүчүлөрдүн көбүрөөк санын жаратат жана каршылыкты кыйла төмөндөтөт.
2. Механикалык стресс: басымдын жана штаммдын ролу
Механикалык басымды колдонуу материалдын атомдук аралыгын жана кристаллдык түзүлүшүн өзгөртө алат, бул өз кезегинде өткөргүчтүктү таасир этет жана бул пьезорезистивдүү сенсорлордо маанилүү көрүнүш.
Кээ бир материалдарда кысуу басымы атомдорду бири-бирине жакындатып, электрон орбиталдарынын кабатталышын күчөтөт жана заряд алып жүрүүчүлөрдүн кыймылын жеңилдетет, ошону менен өткөргүчтүктү жогорулатат.
Кремний сыяктуу материалдарда сунуу (чоюлуу штамм) же кысуу (кысылуу штамм) заряд алып жүрүүчүлөрдүн эффективдүү массасын жана мобилдүүлүгүн өзгөртүп, электрондун энергия тилкелерин кайра иретке келтириши мүмкүн. Бул так эффект штамм өлчөгүчтөрүндө жана басым өзгөрткүчтөрүндө колдонулат.
2. Таза эместик өткөргүчтүккө кандай таасир этет
Катуу дененин физикасы жана микроэлектроника чөйрөсүндө электрдик касиеттерге эң жогорку көзөмөл композициялык инженерия аркылуу, биринчи кезекте, допинг аркылуу ишке ашат.
Допинг – бул кремний же германий сыяктуу жогорку тазаланган, ички базалык материалга белгилүү бир аралашманын атомдорунун микроэлементтүү өлчөмдөрүн (адатта миллиондо бөлүктөр менен өлчөнөт) жогорку көзөмөлдөнгөн киргизүү.
Бул процесс жөн гана өткөргүчтүктү өзгөртпөйт; Эсептөө үчүн зарыл болгон болжолдуу, асимметриялык электрдик жүрүм-турумду түзүү үчүн материалдын алып жүрүүчү түрүн жана концентрациясын түп-тамырынан ылайыкташтырат:
N-типтеги допинг (терс)
Кошуучу материалга караганда көбүрөөк валенттүү электрондору бар элементти (мисалы, фосфор же мышьяк, аларда 5) киргизүү (мисалы, 4 бар кремний). Кошумча электрон өткөргүч тилкеге оңой берилип, электронду негизги заряд алып жүрүүчүгө айлантат.
P-түрү допинг (оң)
Азыраак валенттүү электрондору бар элементти киргизүү (мисалы, 3 бар Бор же Галлий). Бул оң заряд алып жүрүүчү ролду аткарган электрон боштугун же «тешикти» жаратат.
Допинг аркылуу өткөргүчтүктү так көзөмөлдөө мүмкүнчүлүгү санариптик доордун кыймылдаткычы болуп саналат:
жарым өткөргүч түзүлүштөр үчүн, аны түзүү үчүн колдонулатp-nтүйүндөр, диоддордун жана транзисторлордун активдүү аймактары, алар токтун бир гана багытта өтүшүнө мүмкүндүк берет жана интегралдык схемаларда (IC) негизги коммутация элементтери катары кызмат кылат.
Термоэлектрдик түзүлүштөр үчүн өткөргүчтүктү көзөмөлдөө электр энергиясын өндүрүү жана муздатуу үчүн колдонулган материалдарда начар жылуулук өткөрүмдүүлүккө (температура градиентин сактоо үчүн) каршы жакшы электр өткөрүмдүүлүк (зарядды жылдыруу) муктаждыгын тең салмактоо үчүн өтө маанилүү.
Өркүндөтүлгөн сезгичтин көз карашынан алганда, материалдар химиялык жактан өзгөртүлүп же химиялык модификацияланган химиялык резисторлорду түзүшү мүмкүн, алардын өткөргүчтүгү белгилүү газдар же молекулалар менен байланышканда кескин өзгөрүп, өтө сезгич химиялык сенсорлордун негизин түзөт.
Өткөргүчтүктү түшүнүү жана так контролдоо кийинки муундагы технологияларды иштеп чыгуу, оптималдуу иштөөнү камсыз кылуу жана илим менен техниканын дээрлик бардык секторунда эффективдүүлүктү жогорулатуу үчүн маанилүү бойдон калууда.
Өткөргүчтүк бирдиктер
өткөргүчтүгү үчүн стандарттык SI бирдиги Siemens метрге (S/m) болуп саналат. Бирок, көпчүлүк өнөр жай жана лабораториялык шарттарда, Siemens бир сантиметр (S / см) көбүрөөк таралган негизги бирдиги болуп саналат. Өткөргүчтүк баалуулуктар чоңдуктун көп тартибин камтышы мүмкүн болгондуктан, өлчөөлөр адатта префикстердин жардамы менен көрсөтүлөт:
1. microSiemens per сантиметр (мС/см) деионизацияланган же тескери осмос (RO) суусу сыяктуу төмөн өткөргүчтүү суюктуктар үчүн колдонулат.
2. МиллиСименс (мС/см) крандагы суу, технологиялык суу же туздуу эритмелер үчүн кеңири таралган.(1 мС/см = 1000 мкС/см).
3. метрге децизименс (дС/м) айыл чарбасында көбүнчө колдонулат жана мС/см (1 дС/м = 1 мС/см) барабар.
Өткөргүчтүктү кантип өлчөө керек: Теңдемелер
Aөткөргүч өлчөгүчөткөргүчтүктү түз өлчөбөйт. Анын ордуна, ал өткөргүчтүктү өлчөйт (Siemens-те), андан кийин сенсорго тиешелүү Клетка Константасынын (K) жардамы менен өткөргүчтүктү эсептейт. Бул константа (см бирдиктери менен-1) сенсордун геометриясынын физикалык касиети болуп саналат. Аспаптын негизги эсептөөсү:
Өткөргүчтүк (S/см) = Өлчөнгөн өткөргүчтүк (S) × Клетканын туруктуулугу (К, см⁻¹ менен)
Бул өлчөөнү алуу үчүн колдонулган ыкма колдонууга жараша болот. Эң кеңири таралган ыкма суюктук менен түздөн-түз байланышта болгон электроддорду (көбүнчө графит же дат баспас болот) колдонгон контакттуу (потенциометриялык) сенсорлорду камтыйт. Жөнөкөй 2-электроддук дизайн таза суу сыяктуу аз өткөргүчтүү колдонмолор үчүн натыйжалуу. Өркүндөтүлгөн 4-электродсенсорлоркамсыз кылуубир кыйла кенен диапазондо жогорку тактык жана орточо электрод булгануудан каталарга азыраак кабылышат.
Электроддор бузулуп же коррозияга учураган катаал, коррозиялык же жогорку өткөргүчтүү чечимдер үчүн индуктивдүү (Тороидалдык) сенсорлор ишке кирет. Бул контактсыз сенсорлор эки зым менен оролгон катушкаларга ээ. Бир катушка эритмеде электр тогунун циклин индукциялайт, ал эми экинчи катушка суюктуктун өткөргүчтүгүнө түз пропорционалдуу бул токтун чоңдугун өлчөйт. Бул дизайн өтө бекем, анткени эч кандай металл бөлүктөрү процесске дуушар болбойт.
Өткөргүчтүктү жана температураны өлчөө
Өткөргүчтүктү өлчөө температурага абдан көз каранды. Суюктуктун температурасы жогорулаган сайын анын иондору кыймылдуу болуп, өлчөнгөн өткөргүчтүктү жогорулатат (көп учурда °C үчүн ~2% га). Өлчөөлөрдүн так жана салыштырылышын камсыз кылуу үчүн алар жалпыга бирдей болгон стандарттык эталондук температурага нормалдаштырылышы керек25°C.
Заманбап өткөргүчтүк өлчөгүчтөр бул оңдоону автоматтык түрдө аткарышатинтеграциялангантемпературасенсор. Автоматтык температуранын ордун толтуруу (ATC) деп аталган бул процесс оңдоо алгоритмин колдонот (мисалы, сызыктуу формулаG 25 = G_t/[1+α(T-25)]) өткөргүчтүктү 25°С өлчөгөндөй билдирүү.
Кайда:
G₂₅= Коррекцияланган өткөргүчтүк 25°С;
G_t= Процесс температурасында өлчөнгөн чийки өткөрүмдүүлүкT;
T= Өлчөнгөн процесстин температурасы (°С менен);
α (альфа)= Эритменин температуралык коэффициенти (мисалы, NaCl эритмелери үчүн 0,0191 же 1,91%/°С).
Өткөргүчтүктү Ом мыйзамы менен өлчөө
Электр илиминин негизи болгон Ом мыйзамы материалдын электр өткөрүмдүүлүгүн (σ) сандык баалоо үчүн практикалык негиз түзөт. Бул принципчыңалуу (V), ток (I) жана каршылык (R) ортосундагы түз корреляцияны белгилейт.. Материалдын физикалык геометриясын камтуу үчүн бул мыйзамды кеңейтүү менен анын ички өткөргүчтүгүн чыгарууга болот.
Биринчи кадам - белгилүү бир материал үлгүсүнө Ом мыйзамын (R = V/I) колдонуу. Бул эки так өлчөөнү талап кылат: үлгүдөгү чыңалуу жана натыйжада ал аркылуу агып өткөн ток. Бул эки чоңдуктун катышы үлгүнүн жалпы электр каршылыгын берет. Бирок бул эсептелген каршылык ошол үлгүнүн өлчөмүнө жана формасына мүнөздүү. Бул маанини нормалдаштыруу жана материалдын мүнөздүү өткөргүчтүгүн аныктоо үчүн анын физикалык өлчөмдөрүн эсепке алуу керек.
Эки критикалык геометриялык фактор - бул үлгүнүн узундугу (L) жана анын кесилишинин аянты (A). Бул элементтер бир формулага бириктирилген: σ = L / (R^A).
Бул теңдеме каршылыктын өлчөнгөн, сырткы касиетин өткөргүчтүктүн негизги, ички касиетине эффективдүү которот. Акыркы эсептөөнүн тактыгы баштапкы маалыматтардын сапатына түздөн-түз көз каранды экенин моюнга алуу абдан маанилүү. V, I, L же А өлчөөдөгү ар кандай эксперименттик каталар эсептелген өткөргүчтүктү жараксыз кылат.
Өткөргүчтүктү өлчөө үчүн колдонулган аспаптар
Өнөр жай процессин башкарууда, сууну тазалоодо жана химиялык өндүрүштө электр өткөрүмдүүлүк жөн гана пассивдүү өлчөө эмес; бул башкаруунун маанилүү параметри. Так, кайталануучу маалыматтарга жетишүү бир гана, ар тараптуу куралдан келбейт. Анын ордуна, ар бир компонент белгилүү бир тапшырма үчүн тандалган толук, дал келген системаны курууну талап кылат.
Күчтүү өткөргүчтүк системасы эки негизги бөлүктөн турат: контроллер (мээ) жана сенсор (сезүү органдары), экөө тең туура калибрлөө жана компенсациялоо менен колдоого алынышы керек.
1. Негизги: өткөргүчтүктү башкаруучу
Системанын борбордук борбору болуп саналатtheонлайнөткөргүчтүк контролер, бул жөн гана маанини көрсөтүүдөн алда канча көп нерсе кылат. Бул контроллер сенсорду иштетип, чийки сигналды иштетип, маалыматтарды пайдалуу кылып, "мээ" катары иштейт. Анын негизги функцияларына төмөнкүлөр кирет:
① Температураны автоматтык компенсациялоо (ATC)
Өткөргүчтүк температурага өтө сезгич. сыяктуу өнөр жай контролеруSUP-TDS210-Bжежогорку тактыкSUP-EC8.0, 25°C стандартына ар бир көрсөткүчтү автоматтык түрдө оңдоо үчүн интегралдык температура элементин колдонот. Бул тактык үчүн зарыл.
② Чыгуулар жана Ойготкучтар
Бул бирдиктер өлчөөнү PLC үчүн 4-20мА сигналга айлантат, же сигнализация жана дозалоо насосун башкаруу үчүн релелерди иштетет.
③ Калибрлөө интерфейси
Контроллер кадимки, жөнөкөй калибрлөөлөрдү аткаруу үчүн программалык интерфейс менен конфигурацияланган.
2. Туура сенсорду тандоо
Эң маанилүү бөлүм бул сенсорго (же зондго) байланыштуу тандоо, анткени анын технологиясы суюктуктун касиеттерине дал келиши керек. Туура эмес сенсорду колдонуу өлчөө катасынын биринчи себеби болуп саналат.
Таза суу жана RO системалары үчүн (төмөн өткөргүчтүк)
Тескери осмос, деионизацияланган суу же казандын суусу сыяктуу колдонмолор үчүн суюктуктун курамында өтө аз иондор бар. Бул жерде, эки электроддук өткөргүчтүк сенсор (мисалыtheSUP-TDS7001) идеалдуу тандоо болуп саналатtoөлчөөсуунун өткөргүчтүгү. Анын дизайны бул төмөн өткөргүчтүк деңгээлдеринде жогорку сезимталдыкты жана тактыкты камсыз кылат.
Жалпы максатта жана саркынды суулар үчүн (ортодон жогорку өткөрүмдүүлүк)
Катуу бөлүктөрдү камтыган же кеңири өлчөө диапазону бар кир эритмелерде (мисалы, агынды суулар, кран суулары же айлана-чөйрөнү көзөмөлдөө) сенсорлор булганууга жакын. Мындай учурда, сыяктуу төрт электроддук өткөргүчтүк сенсорtheSUP-TDS7002 жогорку чечим болуп саналат. Бул дизайн өзгөрүлмө шарттарда бир кыйла кененирээк, туруктуураак жана ишенимдүү окууну сунуш кылган электроддордун беттеринде топтолушуна азыраак таасир этет.
Катуу химиялык заттар жана шламдар үчүн (агрессивдүү жана жогорку өткөрүмдүүлүк)
Кислоталар, негиздер же абразивдүү шламдар сыяктуу агрессивдүү каражаттарды өлчөгөндө, салттуу металл электроддор дат басып, тез иштебей калат. Чечим сыяктуу контактсыз индуктивдүү (тороидалдык) өткөргүчтүк сенсорtheSUP-TDS6012катар. Бул сенсор суюктуктагы токту индукциялоо жана өлчөө үчүн эки капсулаланган катушканы колдонот, ага сенсордун эч бир бөлүгү тийбестен. Бул аны коррозияга, булганууга жана эскирүүгө каршы дээрлик иммунитет кылат.
3. Процесс: Узак мөөнөттүү тактыкты камсыз кылуу
Системанын ишенимдүүлүгү бир маанилүү процесс аркылуу сакталат: калибрлөө. Контроллер жана сенсор, канчалык өнүкпөсүн, а менен текшерилиши керекбелгилүүшилтемечечим(өткөргүчтүк стандарты) тактыгын камсыз кылуу. Бул процесс убакыттын өтүшү менен кандайдыр бир кичинекей сенсор дрейфтин же булгануунун ордун толтурат. Жакшы контролер, сыяктууtheSUP-TDS210-C, муну менюга негизделген жөнөкөй процедурага айлантат.
Өткөргүчтүктү так өлчөөгө жетишүү - бул акылдуу системаны долбоорлоо маселеси. Бул сиздин конкреттүү колдонмоңуз үчүн курулган сенсор технологиясы менен акылдуу контроллерди дал келүүнү талап кылат.
Электр тогун өткөрүү үчүн эң жакшы материал кайсы?
Электр тогун өткөрүү үчүн эң жакшы материал бул таза күмүш (Ag), бардык элементтердин эң жогорку электр өткөрүмдүүлүгү менен мактанат. Бирок, анын кымбаттыгы жана карарып (кычкылдануу) тенденциясы анын кеңири таралышын чектейт. Көпчүлүк практикалык колдонуу үчүн жез (Cu) стандарт болуп саналат, анткени ал бир топ төмөн баада экинчи эң жакшы өткөргүчтүктү сунуштайт жана өтө ийкемдүү, бул зымдар, моторлор жана трансформаторлор үчүн идеалдуу кылат.
Тескерисинче, алтын (Au), күмүшкө да, жезге караганда аз өткөргүч болгонуна карабастан, электроникада сезимтал, төмөн вольттуу контакттар үчүн өтө маанилүү, анткени ал жогорку коррозияга туруктуулугуна (химиялык инерттүүлүк) ээ, ал сигналдын убакыттын өтүшү менен бузулушун алдын алат.
Акыр-аягы, алюминий (Al) алыскы, жогорку чыңалуудагы электр өткөргүч линиялары үчүн колдонулат, анткени анын жеңил салмагы жана арзандыгы жезге салыштырмалуу көлөмү боюнча төмөн өткөргүчтүгүнө карабастан, олуттуу артыкчылыктарды сунуш кылат.
Өткөргүчтүктү колдонуу
Материалдын электр тогун өткөрүү жөндөмдүүлүгү катары, электр өткөрүмдүүлүк технологияны иштеткен негизги касиет болуп саналат. Анын колдонулушу масштабдуу энергетикалык инфраструктурадан микро масштабдуу электроникага жана айлана-чөйрөнү көзөмөлдөөгө чейин бардыгын камтыйт. Төмөндө бул мүлк маанилүү болгон негизги колдонмолор болуп саналат:
Энергетика, электроника жана өндүрүш
Жогорку өткөрүмдүүлүк биздин электрдик дүйнөбүздүн негизи болуп саналат, ал эми контролдонуучу өткөрүмдүүлүк өнөр жай процесстери үчүн чечүүчү мааниге ээ.
Электр энергиясын берүү жана зымдар
Жез жана алюминий сыяктуу жогорку өткөргүч материалдар электр зымдары жана алыскы электр линиялары үчүн стандарт болуп саналат. Алардын аз каршылыгы I минимумга түшүрөт2R (Джоуль) жылытуу жоготуулары, эффективдүү энергия берүүнү камсыз кылуу.
Электроника жана жарым өткөргүчтөр
Микродеңгээлде, Басма схемалардагы (ПКБ) жана туташтыргычтардагы өткөргүч издер сигналдардын жолдорун түзөт. Жарым өткөргүчтөрдө кремнийдин өткөргүчтүгү так иштетилет (кошулган) бардык заманбап интегралдык микросхемалардын негизи болгон транзисторлорду түзүү.
Электрохимия
Бул талаа электролиттердин иондук өткөрүмдүүлүккө таянат. Бул принцип аккумуляторлор, күйүүчү май клеткалары жана электропластика, металлды тазалоо жана хлор өндүрүү сыяктуу өнөр жай процесстери үчүн кыймылдаткыч болуп саналат.
Композиттик материалдар
Өткөргүч толтургучтар (көмүртек же металл була сыяктуу) белгилүү электрдик касиеттери бар композиттерди түзүү үчүн полимерлерге кошулат. Булар сезгич түзүлүштөрдү коргоо үчүн электромагниттик коргоо (EMI) жана өндүрүштө электростатикалык разряддан (ESD) коргоо үчүн колдонулат.
Мониторинг, өлчөө жана диагностика
Өткөргүчтүктү өлчөө касиеттин өзү сыяктуу эле маанилүү жана күчтүү аналитикалык курал катары кызмат кылат.
Суунун сапаты жана айлана-чөйрөнүн мониторинги
Өткөргүчтүктү өлчөө суунун тазалыгын жана туздуулугун баалоо үчүн негизги ыкма болуп саналат. эриген иондук катуу заттар болгондуктан (TDS) өткөргүчтүктү түздөн-түз жогорулатуу, ичүүчү сууну көзөмөлдөө үчүн сенсорлор колдонулат,башкаруусаркынды суулардарылоо, жана айыл чарбасында топурактын ден соолугуна баа берүү.
Медициналык диагностика
Адам денеси биоэлектрдик сигналдар боюнча иштейт. Электрокардиография (ЭКГ) жана Электроэнцефалография (ЭЭГ) сыяктуу медициналык технологиялар денедеги иондор тарабынан өткөрүлүүчү электрдик агымдарды өлчөө аркылуу жүрөк жана неврологиялык шарттарды аныктоого мүмкүндүк берет.
Процессти башкаруу сенсорлору
Химиядажанатамакөндүрүш, өткөргүчтүк сенсорлор реалдуу убакытта процесстерди көзөмөлдөө үчүн колдонулат. Алар концентрациядагы өзгөрүүлөрдү аныктай алат, ар кандай суюктуктардын ортосундагы интерфейстерди аныктай алат (мисалы, таза системаларда) же кир жана булгануу жөнүндө эскертет.
Көп берилүүчү суроолор
Q1: Өткөргүчтүк менен каршылыктын ортосунда кандай айырма бар?
A: Өткөргүчтүк (σ) – бул материалдын электр тогуна уруксат берүү жөндөмдүүлүгү, Сименс менен метрге ченелет (S/m). Каршылык (ρ) - Ом-метр (Ω⋅m) менен өлчөнгөн токко каршы туруу жөндөмү. Алар түз математикалык карама-каршылыктар (σ=1/ρ).
Q2: Эмне үчүн металлдар жогорку өткөрүмдүүлүккө ээ?
A: Металлдар металлдык байланышты колдонушат, мында валенттик электрондор бир да атом менен байланышпайт. Бул делокализацияланган "электрондор деңизин" түзөт, ал материал аркылуу эркин жылып, чыңалуу колдонулганда токту оңой жаратат.
Q3: Өткөргүчтүктү өзгөртүүгө болобу?
Ж: Ооба, өткөргүчтүк тышкы шарттарга өтө сезгич. Эң кеңири таралган факторлор: температура (температуранын жогорулашы металлдарда өткөргүчтүктү азайтат, ал эми сууда аны жогорулатат) жана аралашмалардын болушу (металлдарда электрондордун агымын бузат же сууга иондорду кошот).
Q4: Каучук жана айнек сыяктуу материалдарды эмне жакшы изолятор кылат?
A: Бул материалдар күчтүү коваленттик же иондук байланыштарга ээ, мында бардык валенттүү электрондор бекем кармалат. Кыймылдай турган бош электрондор болбогондуктан, алар электрдик агымды көтөрө албайт. Бул абдан чоң "энергия тилкесинин ажырымы" катары белгилүү.
С5: Сууда өткөргүчтүк кантип өлчөнөт?
Ж: Метр эриген туздардын иондук өткөрүмдүүлүгүн өлчөйт. Анын зонду сууга AC чыңалуусун берип, эриген иондорду (Na+ же Cl− сыяктуу) жылдырып, ток жаратат. Эсептегич бул токту өлчөйт, температураны автоматтык түрдө тууралайт жана акыркы маанини билдирүү үчүн сенсордун “клетка константасын” колдонот (көбүнчө мкС/см).
Посттун убактысы: 24-окт.2025