Metallinen sisärakenne
Koska metallia sisältävät elektronit voivat liikkua vapaasti, kun metallin päissä on jännite, positiivinen kertymä on positiivinen, negatiivinen kertymä on negatiivinen, koska kuten varaukset vetävät toisiaan puoleensa, toisin kuin varaukset hylkivät toisiaan, ovat voima elektronisen suunnan liikkeelle. , voi siten olla johtava, minkä vuoksi metalli voi olla johtava.
Sähkövirta on elektronien suunnattua liikettä, joten metallin kyky johtaa sähköä tarkoittaa, että metallissa on suuri määrä vapaasti liikkuvia elektroneja, mikä on johtavan suorituskyvyn perusedellytys.
Katsotaanpa ensin metallin sisäistä rakennetta. Itse asiassa kaikki kiinteät metallit ovat kiteitä. Hilan tilarakenteessa jokaisessa solmussa on epäsäännöllisiä atomeja tai positiivisia ioneja, joiden läpi kulkee elektroneja.
Ilman ulkoista vaikutusta metallin elektronit liikkuvat molekyylien tavoin satunnaisesti ja satunnaisesti, niin että monien elektronien ominaisuudet kumoavat toisensa keskinopeudella nolla kumpaankin suuntaan, joten metallilla ei ole nykyinen.
Metallin elektronit liikkuvat satunnaisesti (mikä on yksi syy vastustukseen), mutta kun on olemassa ulkoinen virtalähde, jolla on potentiaaliero, elektronit liikkuvat suunnassa johtaen sähköä. Hiukkasten lämpöliike lisääntyy lämpötilan noustessa, kun taas sähkönjohtavuus johtuu elektronien suunnatusta liikkeestä. Lämpötilan nousu tekee liikkeestä kaoottista ja sähkönjohtavuus heikkenee.
Puristusvastuksen syy
Johdinliitoksen, kuten kylmäpuristusliitoksen, puristusresistanssi on liitetty löysällä ydinlangalla metalliholkkiin muodostaen liitoksen ulkoisen laitteen puristusmuodon muuttamisen jälkeen. Alla olevasta kuvasta näkyy, että sydänlankojen välinen kosketus ennen kylmäpuristusta on lankakosketinta. Elektroniliikkeen on murtauduttava väliaineen pinnan läpi, mutta sydänlankojen välinen kosketusvoima on pieni ja kosketusresistanssi suuri.
Kun korkealaatuinen puristus on valmis, kosketusresistanssi pienenee johtuen sisemmän sydänlangan ja ulomman metalliholkin ekstruusiopinnan tunkeutumisesta ja molemminpuolisesta liukenemisesta, ja vastus pienenee tässä suhteessa sydänlangan resistanssiin. Kosketusresistanssi voidaan myös laskea alustavasti insinöörikokemuskaavan mukaan.
Korkealaatuinen puristus, ydinlanka ja ulkoinen metallikotelon muodonmuutospuristuspinta läpäisevät keskenään liukoisia.
Tämä selittää myös puristussuhteen ja ulosvetovoiman vaatimukset taattua puristusta varten tavanomaisissa puristusstandardeissa.
Katkenneiden säikeiden vaikutus
Joten miten hehkulangan katkeaminen vaikuttaa johtamiseen? Johdon sisällä on useita ydinjohtimia. Sydänjohtojen välisen kosketusresistanssin vuoksi jokainen sydänlanka suorittaa päästä päähän -johtumisen itsenäisesti, eikä sisäinen vapaa varaus liiku monisäikeisissä johtimissa haluamallaan tavalla.
Jos säie katkeaa keskeltä, osa metallisydänlangan varauksesta siirtyy ympäröivään sydänlankaan muodostaen aggregaatiota murtuman kohdalla, jolloin syntyy paljon lämpöä, johtimen vastus nousee, lämpötila nousee.
Jos johtimen ja liittimen liitososa on rikki, sillä on sama vaikutus kuin keskimurtolla, ja liiallisella kylmäpaineliitoksen muodonmuutoksella on myös ydinlangan murtuma ja se vaikuttaa sitten koko johtamiseen.