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电阻率

王朝百科·作者佚名  2010-01-10
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电阻率的定义电阻率(resistivity)是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的在常温下(20℃时)导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。

电阻率的单位国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m或ohmm),常用单位是欧姆·毫米和欧姆·米。

电阻率的计算公式电阻率的计算公式为:ρ=RS/L。

ρ为电阻率——常用单位Ω·m

S为横截面积——常用单位㎡

R为电阻值——常用单位Ω

L为导线的长度——常用单位m

金属导体的电阻率(表)几种金属导体在20℃时的电阻率

材料电阻率(Ω m)

(1)银 1.65 × 10-8

(2)铜 1.75 × 10-8

(3)铝 2.83 × 10-8

(4)钨 5.48 × 10-8

(5)铁 9.78 × 10-8

(6)铂 2.22 × 10-7

(7)锰铜4.4 × 10-7

(8)汞 9.6 × 10-7

(9)康铜5.0 × 10-7

(10)镍铬合金 1.0 × 10-6

(11)铁铬铝合金1.4 × 10-6

(12) 铝镍铁合金1.6 × 10-6

(13)石墨(8~13)×10-6

可以看出金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,非金属和一些金属氧化物更大,而绝缘体的电阻率极大。锗、硅、硒、氧化铜、硼等的电阻率比绝缘体小而比金属大,我们把这类材料叫做半导体(semiconductors)。

总结:常态下(由表可知)导电性能最好的依次是银、铜、铝,这三种材料是最常用的,常被用来作为导线等,其中铜用的最为广,几乎现在的导线都是铜的(精密仪器,特殊场合除外)铝线由于化学性质不稳定容易氧化已被淘汰。由于铝密度小,取材广泛,且价格比铜便宜,目前被广泛用于电力系统中传输电力的架空输电线路。为解决铝材刚性不足缺陷,一般采用钢芯铝绞线,即铝绞线内部包有一根钢线,以提高强度。银导电性能最好但由于成本高很少被采用,只有在高要求场合才被使用,如精密仪器、高频震荡器、航天等。顺便说下金,在某些场合仪器上触点也有用金的,那是因为金的化学性质稳定故采用,并不是因为其电阻率小所至。

另外一些金属的电阻率

金属 温度(0℃) ρ αo , 100

锌 20 ×10-3 ×10-3

5.9 4.2

铝(软) 20 2.75 4.2

铝(软) –78 1.64

阿露美尔合金 20 33 1.2

锑 0 38.7 5.4

铱 20 6.5 3.9

铟 0 8.2 5.1

殷钢 0 75 2

锇 20 9.5 4.2

镉 20 7.4 4.2

钾 20 6.9 5.1①

钙 20 4.6 3.3

金 20 2.4 4.0

银 20 1.62 4.1

铬(软) 20 17

镍铬合金(克露美尔) — 70—110 .11—.54

钴a 0 6.37 6.58

康铜 — 50 –.04–1.01

锆 30 49 4.0

黄铜 – 5—7 1.4–2

水银 0 94.08 0.99

水银 20 95.8

锡 20 11.4 4.5

锶 0 30.3 3.5

青铜 – 13—18 0.5

铯 20 21 4.8

铋 20 120 4.5

铊 20 19 5

钨 20 5.5 5.3

钨 1000 35

钨 3000 123

钨 –78 3.2

钽 20 15 3.5

金属 温度(0℃) ρ αo , 100

杜拉铝(软) — 3.4

铁(纯) 20 9.8 6.6

铁(纯) –78 4.9

铁(钢) — 10—20 1.5—5

铁(铸) — 57—114

铜(软) 20 1.72 4.3

铜(软) 100 2.28

铜(软) –78 1.03

铜(软) –183 0.30

钍 20 18 2.4

钠 20 4.6 5.5①

铅 20 21 4.2

镍铬合金(不含铁) 20 109 .10

镍铬合金(含铁) 20 95—104 .3—.5

镍铬林合金 — 27—45 .2—.34

镍(软) 20 7.24 6.7

镍(软) –78 3.9

铂 20 10.6 3.9

铂 1000 43

铂 –78 6.7

铂铑合金② 20 22 1.4

钯 20 10.8 3.7

砷 20 35 3.9

镍铜锌电阻线 — 34—41 .25—.32

铍(软) 20 6.4

镁 20 4.5 4.0

锰铜 20 42—48 –03—+.02

钼 20 5.6 4.4

洋银 — 17—41 .4—.38

锂 20 9.4 4.6

磷青铜 — 2—6

铷 20 12.5 5.5

铑 20 5.1 4.4

①0℃和融点间的平均温度系数②铂90%,铑10%*若电阻率单位用欧姆厘米(Ωcm )表示,表中数值应扩大100倍。

 
 
 
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