电工技术调查报告.doc

电工技术调查报告

8
2020年4月19日
文档仅供参考
有关电阻以及电容材料的调查报告
材料1108 万颖琦41130214
一．电阻材料
电阻在物理学中表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体，电阻一般不同，电阻是导体本身的一种特性。广义上讲,凡是利用物质固有电阻特性来制造不同功能电阻元件的材料均称电阻材料。
电阻分金属膜电阻、碳膜电阻、复合膜电阻、线绕电阻等几种，线绕电阻的电阻丝材料一般采用：
康铜线即以铜镍为主要成分的电阻合金丝；
锰铜线即以铜锰镍为主要成分的电阻合金丝；
镍铬合金电阻丝；
铁铬铝合金电阻丝。
另外精密电阻器还用镍铬锰硅、镍铬铝铁、镍铬铝铜等合金丝。
下面是一些具体的电阻器的材料，特性及其应用：
实芯碳质电阻器
用碳质颗粒壮导电物质、填料和粘合剂混合制成一个实体的电阻器。
绕线电阻器
用高阻合金线绕在绝缘骨架上制成，外面涂有耐热的釉绝缘层或绝缘漆。
碳膜电阻器
将结晶碳沉积在陶瓷棒骨架上制成，碳膜电阻器成本低、性能稳定、阻值范围宽、温度系数和电压系数低，是当前应用最广泛的电阻器。
金属膜电阻器
用真空蒸发的方法将合金材料蒸镀于陶瓷棒骨架表面。 金属膜电阻比碳膜电阻的精度高，稳定性好，噪声， 温度系数小。在仪器仪表及通讯设备中大量采用。
金属氧化膜电阻器
在绝缘棒上沉积一层金属氧化物。由于其本身即是氧化物，因此高温下稳定，耐热冲击，负载能力强。
合成膜电阻
将导电合成物悬浮液涂敷在基体上而得，因此也叫漆膜电阻。 由于其导电层呈现颗粒状结构，因此其噪声大，精度低，主要用她制造高压， 高阻， 小型电阻器。
金属玻璃铀电阻器
将金属粉和玻璃铀粉混合，采用丝网印刷法印在基板上。耐潮湿，高温，温度系数小，主要应用于厚膜电路。
压敏电阻
主要有碳化硅和氧化锌压敏电阻
湿敏电阻
由感湿层，电极， 绝缘体组成。湿敏电阻主要包括氯化锂湿敏电阻，碳湿敏电阻，氧化物湿敏电阻。氯化锂湿敏电阻随湿度上升而电阻减小，缺点为测试范围小，特性重复性不好，受温度影响大。碳湿敏电阻缺点为低温灵敏度低，阻值受温度影响大，由老化特性， 较少使用。 氧化物湿敏电阻性能较优越，可长期使用，温度影响小，阻值与湿度变化呈线性关系。有氧化锡，镍铁酸盐，等材料。
气敏电阻
利用某些半导体吸收某种气体后发生氧化还原反应制成，主要成分是金属氧化物，主要品种有：金属氧化物气敏电阻、复合氧化物气敏电阻、陶瓷气敏电阻等。
力敏电阻
力敏电阻是一种阻值随压力变化而变化的电阻，国外称为压电电阻器。所谓压力电阻效应即半导体材料的电阻率随机械应力的变化而变化的效应。可制成各种力矩计，半导体话筒，压力传感器等。主要品种有硅力敏电阻器，硒碲合金力敏电阻器，相对而言， 合金电阻器具有更高灵敏度。
20℃下常见金属电阻率
材 料
电阻率
材 料
电阻率
银
0.016
黄铜（铜锌合金）
0.065
电线铜
0.017
康铜（铜镍合金）
0.500
铝
0.029
镍铬合金
1.100
铸铁
0.500

一．电容材料
电容器按材料分类主要分为：瓷片电容器、铝电解电容器、独石电容器、涤纶电容、金属化薄膜电容器、云母电容器、玻璃膜电容器玻璃釉电容器，纸介电容器、铝电解电容器、复合纸介电容器、液体钽电容器，聚苯乙烯电容器。油介质电容器等等。
下面是一些具体的电容的材料，特性及其应用：
1）聚酯（涤纶）电容
电容量：40p--4μ
额定电压：63--630V
主要特点：小体积，大容量，耐热耐湿，稳定性差
应用：对稳定性和损耗要求不高的低频电路。
2）聚苯乙烯电容
电容量：10p--1μ
额定电压：100V--30KV
主要特点：稳定，低损耗，体积较大
应用：对稳定性和损耗要求较高的电路。
3）聚丙烯电容　
电容量：1000p--10μ
额定电压：63-- V
主要特点：性能与聚苯相似但体积小，稳定性略差
应用：代替大部分聚苯或云母电容，用于要求较高的电路。
4）云母电容　
电容量：10p--0.1μ
额定电压：100V--7kV
主要特点：价格较高，但精度、温度特性、耐热性、寿命等均较好。
应用：高频振荡，脉冲等对可靠性和稳定性较高的电子装置。
5）高频瓷介电容　
电容量：1--6800p
额定电压：63--500V
主要特点：高频损耗小，稳定性好
应用：高频电路
6）低频瓷介电容　
电容量：10p--4.7μ
额定电压：50V--100V
主要特点：体积小，价廉，损耗大，稳定性差
应用：要求不高的低频电路。
7）玻璃釉电容
电容量：10p--0.1μ
额定电压：63--400V
主要特点：稳定性较好，损耗小，耐高温（200度）
应用：脉冲、耦合、旁路等电路
8）铝电解电容　
电容量：0.47--10000μ
额定电压：6.3--450V
主要特点：体积小，容量大，损耗大，漏电大，有极性，安装时要注意。
应用：电源滤波，低频耦合，去耦，旁路等
9）钽电解电容
电容量：0.1--1000μ
额定电压：6.3--125V
主要特点：损耗、漏电小于铝电解电容
应用：在要求高的电路中代替铝电解电容
10）空气介质可变电容器
可变电容量：100--1500p
主要特点：损耗小，效率高；可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式及对数式等。
应用：电子仪器，广播电视设备等
11）薄膜介质可变电容器
可变电容量：15--550p
主要特点：体积小，重量轻；损耗比空气介质的大。
应用：通讯，广播接收机等
12）薄膜介质微调电容器
主要特点：损耗较大，体积小
应用：收录机，电子仪器等电路作电路补偿。
13）陶瓷介质微调电容器
可变电容量：0.3--22p
主要特点：损耗较小，体积较小
应用：精密调谐的高频振荡回路
14）独石电容
耐压：二倍额定电压。
应用范围：广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。
独石电容的特点：电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定，耐高温耐湿性好等。
近年来，一些新型的碳材料，如C60、碳纳米管等在电化学电容器方面的应用也取得了一定的进展。碳纳米管具有比表面积高、尺寸分布窄、电阻低、稳定性高等特点，是一种非常理想的极化电极材料，国内外已有许多学者从事相关的研究，而且已用碳纳米管材料作电极，硫酸作电解质，制得了比容量25F/cm3的电化学电容器。