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體積表面電阻率測試儀-電阻率和電導(dǎo)率的定義

來源:技術(shù)文章    更新時(shí)間:2018-12-07    瀏覽:4546次

體積表面電阻率測試儀-電阻率以及電導(dǎo)率的定義

 

電導(dǎo)率(conductivity)

1.電導(dǎo)率的定義

電導(dǎo)率是表示物質(zhì)傳輸電流能力強(qiáng)弱的一種測量值。當(dāng)施加電壓于導(dǎo)體的兩端時(shí),其電荷載子會呈現(xiàn)朝某方向流動的行為,因而產(chǎn)生電流。電導(dǎo)率 \sigma\,\! 是以歐姆定律定義為電流密度 \mathbf\,\! 和電場強(qiáng)度 \mathbf\,\! 的比率

                                    \mathbf = \sigma \mathbf\,\!

 

電導(dǎo)率說明:

    1).跟電阻率一樣,電導(dǎo)率與溫度強(qiáng)勁地相關(guān)。金屬的電導(dǎo)率隨著溫度的增高而降低。半導(dǎo)體的電導(dǎo)率隨著溫度的增高而增高。

    2).在一段溫度值域內(nèi),電導(dǎo)率可以被近似為與溫度成正比。為了要比較物質(zhì)在不同溫度狀況的電導(dǎo)率,我們必須設(shè)定一個(gè)共同的參考溫度。電導(dǎo)率與溫度的相關(guān)性,時(shí)常可以表達(dá)為,電導(dǎo)率對上溫度線圖的斜率,用方程寫為

\sigma_ = {\sigma_T \over 1 + \alpha (T - T')}\,\!

    其中,T'\,\! 是參考溫度,T\,\! 是測量溫度, \sigma\,\! 是物質(zhì)的電導(dǎo)率,\alpha\,\! 是物質(zhì)的溫度補(bǔ)償斜率。常見的水的溫度補(bǔ)償斜率大約為 2 %/°C 。但是,它可以在 (1 to 3) %/°C 值域之間。這數(shù)值與地球化學(xué)有關(guān),可以很容易地在實(shí)驗(yàn)室里測量出來.

     2.一些常見物質(zhì)的電導(dǎo)率

物質(zhì)電導(dǎo)率 

(S·m-1)

溫度

(°C)

注記
63.01 × 10620所有金屬中電導(dǎo)率(以及熱導(dǎo)率)高的物質(zhì)
59.6 × 10620
退火 銅58.0 × 10620一般是指 100% IACS 或 100% 退火銅標(biāo)準(zhǔn)
45.2 × 10620時(shí)常用為電路板或電子元件的電連接器 (electrical connector) 材料
37.8 × 10620 
海水4.78820在平均鹽度為 4.8(S·m-1) ,溫度為 20(°C) 狀況的平均電導(dǎo)率。
飲用水0.0005 至 0.05 這是一般高品質(zhì)飲用水的電導(dǎo)率值域,并不是水品質(zhì)指標(biāo)
去離子水5.5 × 10-6[1] 假若水內(nèi)不含氣體,則改變量值為 1.2 × 10-4[1]

 

    3.電導(dǎo)率與電阻率的關(guān)系

     電導(dǎo)率是電阻率 \rho\,\! 的倒數(shù)。在單位制中的單位是西門子/米 (S·m-1):

                                  \sigma = \,\!

電阻率(Resistivity)

    1.電阻率的定義:電阻率又稱電阻值或電阻系數(shù),其科學(xué)符號為 ρ 。電阻率是一個(gè)反應(yīng)材料導(dǎo)電性能的物理量。數(shù)值上等于單位長度、單位截面的某種物質(zhì)的電阻,其倒數(shù)為電導(dǎo)率電阻率與導(dǎo)體的長度、橫截面積等因素?zé)o關(guān),是導(dǎo)體材料本身的電學(xué)性質(zhì),由導(dǎo)體的材料決定,且與溫度有關(guān)。

    電阻率在單位制中的單位是Ω·m,讀作歐姆米,簡稱歐米。常用單位為“歐姆·厘米”。其中將電阻率較低的物質(zhì)被稱為導(dǎo)體,常見導(dǎo)體主要為金屬,而自然界中導(dǎo)電性好的是銀。其他不易導(dǎo)電的物質(zhì)如玻璃、橡膠等,電阻率較高,一般稱為絕緣體。介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì) (如硅) 則稱半導(dǎo)體。

    物體的電阻可由其電阻率ρ、長度 l 和截面面積A 計(jì)算:

                             R = \rho \frac

在上式中,

  • 電阻 R 的單位為歐姆
  • 長度 l 的單位為米
  • 截面面積 A的 單位為平方米
  • 電阻率 ρ 的單位為歐姆·米

    2。電阻率的說明

    1)導(dǎo)體材料的電阻率決定于材料自身的性質(zhì)。各種材料的電阻率都隨溫度而變化。在通常溫度范圍內(nèi),金屬材料的電阻率隨溫度作線性變化,變化關(guān)系可以表示為

R = R0(1+a t )

式中Rt℃的電阻,R0是0℃的電阻,a稱為電阻溫度系數(shù)。

    2)在電磁場中,材料中某點(diǎn)的電阻率ρ定義為該點(diǎn)的電場強(qiáng)度E的大小與同點(diǎn)的電流密度j的大小之比,即

電阻率以及電導(dǎo)率的定義 

    3.一些常見物質(zhì)的電阻率及電阻溫度系數(shù)

 

物質(zhì)

電阻率 (Ωm)電阻溫度系數(shù)

 

1.59×10−8

.0038

1.7×10−8

.0039

2.44×10−8

.0034

2.82×10−8

.0039

5.6×10−8

.0045

黃銅

8×10−8

.0015

1.0×10−7

.005

1.1×10−7

.00392

2.2×10−7

.0039

錳加寧

4.82×10−7

.000002

康銅

4.9×10−7

 

9.8×10−7

.0009

鎳鉻合金

1.50×10−6

.0004

3.5×10−5

-.0005

4.6×10−1

-.048

6.40×102

-.075

玻璃

1010 至 1014

    注:電阻率及溫度系數(shù)皆和導(dǎo)體當(dāng)時(shí)的溫度有關(guān),上表均是在20℃下的值。

 

 

標(biāo)簽:體積表面電阻率測試儀。電壓擊穿試驗(yàn)儀,介電常數(shù)測試儀

主營產(chǎn)品:電壓擊穿試驗(yàn)儀,介電常數(shù)介質(zhì)損耗測試儀,體積表面電阻率測試儀,海綿泡沫落球回彈試驗(yàn)儀,介電常數(shù)測試儀,體積電阻率測試儀,海綿泡沫壓陷硬度試驗(yàn)儀,介電擊穿強(qiáng)度試驗(yàn)儀,橡膠塑料滑動摩擦磨損試驗(yàn)機(jī),耐電弧試驗(yàn)儀,毛細(xì)管流變儀,自動進(jìn)樣器,電氣強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī),歡迎來電咨詢。
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