电气材料的持续指导。 在这一部分中，我们完成以下导体的拆卸：碳，镍铬合金，热稳定合金，焊料-锡，透明导体。
欢迎来到猫（交通）
我想感谢大家对前面部分的有用评论，我的TODO列表正在不断增加。 如果这种趋势继续下去，我将以pdf格式发布手册的最终版本，而不是按计划在第11部分中发布，而是在第12部分中分别发布改进和改进清单。 在评论中留下建议，这些地方需要更详细的说明。此部分专门介绍“一般的导体”-传导电流但非常糟糕的材料，并且仅由于其他导体所不具有的某些特殊性能而忍受这一点。
碳素
C是碳。 不仅是金属，还是导体。 石墨，煤尘-不如金属好导体，但价格便宜，不易腐蚀。
应用实例
电阻器的组件。 呈薄膜形式，呈介电护套中的块状形式。
聚合物中的添加剂以赋予导电性。 为了防止静电的形成，将细分散的石墨引入聚合物中就足够了，由电介质制成的塑料变成非常差的导体，足以使静电荷从中排出。 当使用这种塑料制成的产品时，它们不会粘着并产生火花，这在发生火灾或电子设备时非常重要。
基于石墨悬浮液的导电清漆。基于填充有细石墨的聚合物，可使用各种加热器 -地板采暖的薄膜电
加热器，供水系统的加热电缆，衣服的加热器等。 聚合物在加热过程中的高膨胀系数导致负反馈，这使此类加热器具有自我调节能力，因此很安全。 当电流流过这种聚合物时，它会加热，并因加热而膨胀，聚合物基体中碳颗粒之间的接触变差，这会增加电阻-电流减少，并且热量减少。 结果，建立了一定的聚合物温度，通过该反馈机制可以稳定地保持该温度，而无需任何外部设备。
激光打印机炉灶的加热器。 基础是瓷器，导体是银。 加热器是碳涂层，涂有一层釉保护。聚合物自恢复保险丝的设计与此类似。 如果通过这种保险丝的电流超过标称值，则组合物中的聚合物会因加热而膨胀，并且急剧增加的电阻会中断通过保险丝的电流至较小的值。 这种保险丝的保护速度很慢，但每次事故后都不需要更换保险丝。
碳焊接电极 -用于焊接时，仅要求电极保持电弧而不熔化。 煤炭比钨便宜得多，但耐用性却较低，并逐渐在空气中燃烧掉。
来自弧光灯的电极用于成膜。 KSB电极品牌-膜煤膜白焰非铜。铜石墨材料。 通过烧结不同比例的铜和石墨粉末获得。 根据成分，它可以是从煤黑到暗红色，并带有铜光泽。 它用作滑动触点的材料-电器的刷子。 这种电刷的旋转阻力低-它们可以在集电触点上很好地滑动。 此外，它们的硬度明显低于收集器金属的硬度，因此在运行过程中会磨损并更换便宜的电刷而不是昂贵的转子。
洗衣机电机的电刷磨损。 刷子与集电器接触不良是导致火花增加的原因。资料来源
例如，如果您突然需要紧急的碳电极来焊接热电偶，最经济的方法是从盐电池中卸下中央电极（其标记以R而不是LR开头，碱性（“碱性”）将不起作用）。 电池中的碳棒中含有痕量的电解质，因此在使用前，请勿将其漂洗并在水中煮沸以除去电解质残留物。
镍铬合金
制造加热器时，需要具有以下要求的功率电阻，合金：
- 相对较高的电阻率-否则必须将加热器制成又长又薄，这会对耐用性产生负面影响。
- 耐空气氧化。 如果空气进入灯泡，螺旋线将很快燃烧。 在高温下，化学反应的速率增加，甚至大气中的氧气也开始氧化，即使在室温下稳定的金属也是如此。
- 具有可接受的机械特性。 低延展性和增加的脆性将不利地影响产品的可靠性。
加热器通常由以下合金制成：
镍铬合金 （镍含量为55-78％，
铬含量为15-23％）的最高工作温度为1100°C，尽管镍铬合金是一类合金，其成分差异很小。
Fechral的名称是由FeCrAl（12-27％Cr，3.5-5.5％Al，1％Si，0.7％Mn，其余Fe）的成分组成的，工作温度高达1350°C（有时称为cantal-kanthal，这不是合金级，但已经成为家喻户晓的商标，例如“ thermos”）。
铬的添加可在合金表面上形成保护膜，因此镍铬合金加热器可在具有较高表面温度的空气中长时间工作。
加热后股骨变脆。 加热后，镍铬合金仍然可以某种方式弯曲。 同时，Fechral比Nichrome更便宜；在零售中，它并不那么引人注目，但在批量中却引人注目。
镍铬合金螺旋灯芯，里面有一根灯芯-电子烟的蒸发器。 用电流加热的镍铬合金线切割聚苯乙烯泡沫塑料。 它们还用镍铬合金制成绝缘散热器-迄今为止，这是从电线上去除绝缘层且不损坏导电芯的最可靠方法。
出人意料的是，少量购买金属丝形式的镍铬合金非常困难，当地卖家甚至不想听到少于一千克的镍铬合金。 因此，如果您需要制作加热元件，则可以使用任何有故障的风扇加热器来轻松地重新镀镍铬合金。
加热元件的端部通常焊接到导体上或通过螺钉或压接机械地夹紧。
用于制造热稳定电阻的合金
所有材料都具有TCS-电阻温度系数，用于衡量电阻随温度变化的程度。 它可以是正值-像金属一样，电阻随温度升高而增大，而对于半导体，像温度一样，电阻随温度降低而减小。 在精密测量仪器的制造中，有必要使电阻具有最小标称漂移（取决于温度）。 为此，发明了具有最小TCS的合金：
康斯坦丁 （59％铜，39-41％镍，1-2％锰）
锰（85％铜，11.5-13.5％锰，2.5-3.5％镍）
下表显示了各种温度系数（表示为α）
金属：
| 材质 | 温度系数α |
|---|
| 矽胶 | -0.075 |
| 锗 | -0.048 |
| 锰锰 | 0.00002 |
| 康斯坦斯坦 | 0.00005 |
| 镍铬合金 | 0,0004 |
| 水星 | 0,0009 |
| 钢0.5％C | 0.003 |
| 锌锌 | 0.0037 |
| 钛金 | 0.0038 |
| 银子 | 0.0038 |
| 铜线 | 0,00386 |
| 铅 | 0.0039 |
| 铂金 | 0,003927 |
| 金牌 | 0.004 |
| 铝制 | 0.00429 |
| 锡 | 0.0045 |
| 钨丝 | 0.0045 |
| 镍 | 0.006 |
| 铁 | 0,00651 |
为简化起见，系数α表示当温度变化1摄氏度时导体的电阻将变化多少倍。
焊锡
焊接是使用焊料将两个零件连接在一起的过程，焊料的熔点低于被连接零件的熔点。 例如，使用锡连接两个铜导体。 与焊料的主要区别在于焊料的使用，例如，当零件通过自身的熔体连接时，使用钢熔焊电极将钢钩焊接到钢门上。
焊料通常分为两类：耐火材料（熔点在400°C或更高）和易熔。 有时，有时又硬又软。 考虑到软焊料通常是易熔的，因此硬焊料通常是耐火材料的代名词，而软焊料则是易熔的。
在电子技术中，焊料用于建立可靠的电接触。 电子技术中的主要焊料是软质的，基于锡和锡铅合金。 将不考虑所有其他奇特的焊料。
锡
锡-锡。 软焊料的主要成分。 锡是一种相对低熔点的金属，可用于连接导体。 不使用其纯形式（请参阅事实）。 由于锡的高成本（以及其他原因，请参见下文），因此用焊料中的铅稀释了锡。 用61％的锡和39％的铅制成的焊料形成
共晶 ，通过这种混合物，POS-61（锡铅焊料-61％的锡）将无线电组件焊接在电路板上。 在不太关键的节点（机箱，散热器，屏幕等）中，焊锡中的锡被更强烈地稀释，锡含量高达30％，铅含量高达70％。
长期以来，电子设备都使用锡铅焊料进行焊接。 然后环保主义者跑来跑去，说铅是重金属，有毒物质，如果您所有的iPhone，计算机和其他小工具都没有被填埋的话，那铅就不会进入环境。 因此，当用铋稀释锡或以纯净形式使用锡时，他们
提出了一系列无铅焊料，并通过添加剂（例如银）稳定了锡。 但是这些焊料更昂贵，特性更差，更难熔。 因此，锡铅焊料将长期保留在军事，太空和医疗应用的关键产品中。
另外，无铅焊料往往会形成“胡子”。 锡晶须-从锡焊料中长出的长而薄的晶体-是造成设备故障和故障的原因。 不幸的是，焊料中的添加剂不允许100％阻止“晶须”的生长，因此，经过时间考验的锡铅焊料被用于航天，医药，军事，原子应用等关键系统中。 有关胡子的
更多信息。
锡事实
- 当温度低于13.2°C时，纯锡容易产生“锡瘟”，锡会改变其晶格，从发亮的金属变为灰色粉末（加热时，钻石会变成石墨）。 根据传说，锡瘟疫是在恶劣的俄罗斯城市条件下击败拿破仑军队的原因之一（想象一下，您的钮扣，汤匙，叉子，杯子在寒冷的情况下如何变成灰色粉末）。 锡鼠疫成为破坏斯科特远征军的原因之一-锡罐，油箱用锡焊接，并在寒冷中完全崩塌。 少量的铋补充剂实际上消除了锡鼠疫 。
- 锡的电流比铜差7倍。
- 锡用作罐的保护涂层-与食物接触的马口铁不会造成危险。 （但由于锡在金属张力系列中位于铁的右侧，因此镀锡不能像锌一样保护铁不受电腐蚀，就像锌在金属张力系列中位于铁的左侧。在这里可以找到电流保护的工作原理）。
- 在铝的广泛分布之前，箔是由锡制成的，因此被称为“锡锡诺尔”（锡（锡的拉丁名称为锡））。
- 请勿尝试使用软锡和锡铅焊料修理珠宝。 接头的强度是不可接受的，并且表面上存在可熔焊料将使硬焊料的常规焊接复杂化。
易熔焊料
基于锡合金，已经开发了易熔焊料。 甚至是易熔的焊料也会在热水中融化。 Wikipedia上
列出了很好
的合金
清单 。
锡铅焊料的卷和棒。 焊锡丝包含带有助焊剂的中央通道，助焊剂易于焊接。无线电设备用基础焊料
- POS-61-61％的锡，其余为铅。 熔点（液相线）183℃。 进口焊料在成分和性能上有许多相似之处，其中成分的比例相差几个百分点，例如Sn60Pb40或Sn63Pb37。
- POS-40-40％锡。 其余的是铅。 熔点（液相线）238°C较不耐用，较难熔，非共晶（它不会立即熔化，在一定温度范围内，焊料看起来更像稀饭）。 但是由于它便宜近两倍（锡很贵），因此它被用于不负责任的连接-屏幕，轮胎的焊接。 焊料POS-33（熔点247），POS-25（熔点260），POS-15（熔点280）相似。
- 无铅焊料。 对于用燃烧器焊接铜水管，最常用的是含3％铜的软焊料（Sn97Cu3）。 它不含铅，因此适合用于饮用水。 出于环境原因，工厂中的现代电子产品主要使用无铅焊料进行焊接。 好文章 。
该清单是完全易熔的焊料：
- 玫瑰合金：25％锡，25％铅，50％铋。 熔点+ 94℃。
- 木材合金：12.5％锡，25％铅，50％铋，12.5％镉熔点+68.5°C。
它们被业余爱好者用来在印刷电路板上镀锡，因为它们会在热水中融化，并且可以用橡皮刮刀在沸水层下快速覆盖印刷电路板的铜箔。 在技术上，它们用于焊接无法承受加热到正常温度的零件的焊料，或者由于某种原因需要非常低熔点的金属（例如，温度传感器）的情况。
如果用易熔焊料焊接弹簧触点，则会得到一个简单而可靠的热熔丝，当温度超过温度时，焊料会熔化并且触点会断开电路。 没错，保险丝将变成一次性的。 在许多苏联电视中，水平扫描单元具有免受普通钢螺旋弹簧焊接到易熔焊料的保护。 过热时（包括通过弹簧的大电流），将其焊接并撕下。 这种保险丝在防火方面非常好。
其他导体
热电偶合金
为了制造热电偶，使用了耐高温的合金，但同时具有很高的ThermoEMF。 有关
热电偶的更多信息，请参见相关文献。
合金：
- 铬（90％镍，10％铬）
- Copel（镍43％，铁2-3％，铜53％）
- 铝（93-96％镍，1.8-2.5％铝，1.8-2.2％锰，0.8-1.2％硅）
- 铂金（100％铂）
- 铑铂金（10-30％Rh）
- 铜（100％铜）
- 康斯坦丁（59％铜，39-41％镍，1-2％锰）
通过连接两种不同金属的两个导体，可获得热电偶，例如K型热电偶（TXA-Chromel-Alumel热电偶）。 最常见的对是铬铝合金，铬铬皮，铜康斯坦铜（用于低温），铂铂铑（用于精确测量和高温）。
印度氧化锡
氧化物印度-锡（铟锡氧化物或ITO）是一种半导体，但电阻较低，最重要的是，铟锡氧化物薄膜是透明的。
此属性用于LCD显示器的制造中，玻璃表面上的电极网格是由铟锡氧化物精确沉积而成的。 电阻式触摸屏还具有透明的导电涂层。
ITO膜在反射中几乎看不见，所以至少在某种程度上它很明显，我不得不拆开LCD显示器：
电子时钟的LCD指示器上的玻璃。 指示器通过导电胶连接到电子电路，在玻璃的下部可见一连串的触点。
光线中看不到导电膜
令人惊讶的是，薄膜电阻很低。在此，我们完成了导体。 在下一部分中，我们将开始对电介质进行回顾。
链接到手册的各个部分：
1 ：导体：银，铜，铝。
2 ：导体：铁，金，镍，钨，水银。
3 ：导体：碳，镍铬合金，热稳定合金，焊料，透明导体。
4 ：无机电介质：瓷，玻璃，云母，陶瓷，石棉，气体和水。
5 ：有机半合成电介质：纸，碱液，石蜡，油和木材。
6 ：基于酚醛树脂的合成介电体：碳酸盐（电木），getinax，textolite。
7 ：电介质：玻璃纤维（FR-4），清漆织物，橡胶和硬橡胶。
8 ：塑料：聚乙烯，聚丙烯和聚苯乙烯。
9 ：塑料：聚四氟乙烯，聚氯乙烯，聚对苯二甲酸乙二酯和有机硅。
10 ：塑料：聚酰胺，聚酰亚胺，聚甲基丙烯酸甲酯和聚碳酸酯。 塑料的使用历史。
11 ：绝缘胶带和管子。
12 ：决赛