Хуже отдает электроны свинец цинк железо олово

Хуже отдает электроны свинец цинк железо олово

§ 62. Электрохимический ряд напряжения металлов

Наиболее общее из общих химических свойств металлов заключается в том, что их атомы, отдавая валентные электроны, обращаются в положительно заряженные ионы:

Изучим это свойство металлов на примере реакций замещения металлов друг другом в солях.

Опустим кусок меди (медную монету, медную проволоку) в раствор какой-либо соли железа, например его сульфата FeSO4. Никакой реакции не происходит: медь не вытесняет железа из его солей. Поступим наоборот: опустим кусок железа — железный нож или гвоздь — в раствор какой-либо соли меди, например ее сульфата CuSO4. Тотчас железо покрывается розовым слоем меди, а голубая окраска раствора, свойственная гидратированным ионам меди, постепенно исчезает, сменяясь зеленоватой окраской гидратированных ионов железа. Железо вытесняет медь из растворов ее солей. Сульфат меди (II) — сильный электролит. В растворе он полностью расщеплен на ионы меди и ионы кислотного остатка, Поэтому ионное уравнение реакции выразится так:

Реакция сводится к перемещению электронов от атомов железа к ионам меди. Железо вытесняет медь потому, что его атомы легче отдают электроны, чем атомы меди. Чем легче атомы металла отдают электроны, тем металл химически активнее. Железо химически активнее, чем медь.

В раствор того же сульфата меди (II) бросим капельку ртути. Реакции не происходит: ртуть не вытесняет меди из растворов ее солей. Вновь поступим наоборот: опустим кусок меди, например медную монету, в раствор какой-либо соли ртути, например Hg(NO3)2. Медная монета тотчас становится похожей по виду на серебряную: на ее поверхности выделяется металлическая ртуть. А бесцветный вначале раствор приобретает знакомую нам голубую окраску гидратированных ионов меди. Медь вытесняет ртуть из растворов ее солей:

Реакция сводится к перемещению электронов от атомов меди к ионам ртути. Медь, будучи менее химически активным металлом, чем железо, оказывается более активной, чем ртуть.

Таким образом, реакции замещения металла металлом в солях заключаются в перемещении электронов от атомов замещающего — более активного — металла к ионам замещаемого менее активного металла. Такие реакции необратимы: если металл А вытесняет металл Б из раствора его солей, то металл Б не будет вытеснять металл А из растворов его солей.

В порядке убывания химической активности, проявляемой в реакциях вытеснения металлов друг другом из растворов их солей, русский химик Н. Н. Бекетов расположил металлы в ряд, называемый сейчас электрохимическим рядом напряжений. Вот этот ряд:

Каждый левее стоящий металл в ряду может вытеснять все следующие за ним металлы из растворов их солей, а сам может вытесняться лишь предшествующими ему металлами.

В электрохимический ряд напряжений металлов включен водород как единственный неметалл, разделяющий с металлами общее свойство — образовывать положительно заряженные ионы. Поэтому водород тоже может замещать некоторые металлы в их солях и сам может замещаться многими металлами в кислотах, например:

или в виде ионного уравнения:

Все металлы, стоящие в электрохимическом ряду напряжений до водорода, вытесняют его из растворов кислот, а все следующие за ним, например медь, не вытесняют.


Рис. 50. Схема гальванического элемента

Реакцию замещения металла металлом можно провести и не приводя в соприкосновение второй металл с раствором соли первого металла. Для этого можно погрузить оба металла, например цинк и свинец, в растворы их собственных солей, разделенные пористой перегородкой, и соединить металлы проволокой, как представлено на рисунке 50. Будет происходить та же самая реакция, как и при погружении цинка непосредственно в раствор соли свинца:

В правом отделении цинк будет растворяться, т. е. переходить в раствор в виде ионов Zn 2+ . Отщепляющиеся при этом от атомов цинка электроны будут перемещаться по проволоке в свинцовую пластинку. Ионы свинца, содержащиеся в растворе, притягиваясь к ней, будут захватывать прибывающие из цинка электроны и превращаться в электронейтральные атомы: свинцовая пластинка будет покрываться новыми слоями металлического свинца. (При этом анионы кислотного остатка через пористую перегородку переходят из левого отделения, в котором катионы убывают, в правое, где катионы накапливаются.) Так как свинцовая пластинка в реакции не участвует, свинец может быть заменен любым другим металлом, не реагирующим с солями свинца, или же углем. Не участвует в реакции и соль цинка. Поэтому она тоже может быть заменена любым другим электролитом, не реагирующим с цинком. Такие устройства, как вам известно из курса физики, называются гальваническими элементами.

Гальванический элемент можно построить из любой пары металлов, погруженных в растворы их солей. Напряжение на полюсах такого элемента будет тем больше, чем дальше удалены друг от друга оба металла в рассматриваемом нами ряду: поэтому он и назван электрохимическим рядом напряжений.

Гальванические элементы создаются и на основе других видов окислительно-восстановительных реакций, например на основе реакции соединения водорода с кислородом:

Источник

Хуже отдает электроны свинец цинк железо олово

Эти «запоминалки” помогут запомнить некоторые школьные правила и определения

Запоминательные стихи по органической химии

Если ты, придя с мороза,
Наливаешь крепкий чай,
Хорошенько сахарозу
в чашке ложкой размешай.
Виноградную глюкозу
И медовую фруктозу
и молочную лактозу
любит взрослый и малыш.
Но крахмалом и клетчаткой,
Что совсем-совсем несладки
Тоже нас не удивишь.
Так устроена природа —
Это тоже углеводы.

Мы говорим спокойно: жир.
А между прочим, он — эфир,
Он из кислот и глицерина.
Такая вот у нас картина.

Среди карбоновых кислот
Известных «лиц» невпроворот.
В кислотах — группы карбоксильные,
Но все кислоты здесь — несильные.

Запомним, друг, и я, и ты,
Чем отличаются спирты
В них углерод и гидроксид,
И каждый спирт легко горит.

R — это значит радикал,
Он может быть велик и мал,
Предельный или непредельный.
Но это разговор отдельный.

Приятно пахнут альдегиды,
Но группа C(H)O их выдаст.

В кетонах группа есть CO,
Но это тоже ничего…
Горит прекрасно ацетон,
И растворитель — тоже он.

Читайте также:  Можно ли глушитель запаять оловом

Про элементы IVа-группы

Пятеро нас. Мы особого сорта.
Мы — элементы группы четвертой.
Наш коллектив удивительно дружен,
Каждый из нас очень важен и нужен.
У элемента номер шесть
Достоинств очень много есть.
«Людям я совсем как брат.
Много тысяч лет назад
Я уже пылал в костре,
Освещая интерьер
Первобытных их пещер.
И украсить был я рад
Дам и рыцарей наряд,
Что блистали при дворе…
Если мягким быть решу, —
То в тетради я пишу.
Такова, друзья, природа
Элемента углерода

***
Сосед углерода привык к работе,
Замену ему нигде не найдете.
Если бы этот пропал элемент,
Где бы мы взяли кирпич и цемент,
Чем бы стеклили окно, и куда
Делись бы кварц, и фарфор, и слюда?
Пляжи песчаные, толщи подземные —
Где бы все это было без кремния?

***
«Дайте выйти в первый ряд!
Я ведь — номер пятьдесят.
Я древний, но выгляжу молодо.
Я — в бронзе, похожей на золото.
Но я не спесив. Всем люблю помогать:
И дырку в кастрюле могу запаять,
Фольгой, даже банкой готов я предстать.
И лишь от мороза теряю я голову.
Ну как, догадались? Зовут меня олово«.

***
Поднял голову едва
Номер восемьдесят два:
«Знает каждый ученик:
Я — металл. Пусть я старик,
Но за все берусь с отвагой,
Не сижу без дела я.
Я рисую. Где бумага?
Я стреляю из ружья.
Труба канализации,
Экран от радиации,
Балласт подводного пловца —
Моим заслугам нет конца;
Таков уж мой природный стиль:
Я ток даю в автомобиль…
Ну, догадайтесь, наконец,
Кто я? Меня зовут свинец«.

***
«А я здесь самый молодой,
И не седою бородой,
А тем, что полупроводник,
Быть примечательным привык.
Открыт я был в Германии,
Зовут меня германием«.

Про элементы VIа-группы

Халькогены часто вместе,
И о ком из них ни спросим —
Все живут в шестом подъезде
«Менделеевского дома».
С ними мы давно знакомы.
«Я жилец квартиры восемь.
Я могу зажечь на спор
Спичку, печку и костер.
Кто вам всем дышать дает —
Атмосферный кислород
Кто под номером шестнадцать?
«Я готова вам признаться:
Вижу я себя на троне
В восьмиатомной короне.
Не парю я в атмосфере,
Тяжко мне живется, сере
Красный или серый,
Свет готов ловить селен.
(Необычный элемент!)
А теллур из тьмы возник,
Это полупроводник.
И у всех манеры —
Точно как у серы.

Хлор хвалился: «Нет мне равных!
Галоген я самый главный.
Зря болтать я не люблю:
Всё на свете отбелю!»
Иод красой своей гордился,
Твердым был, но испарился.
Фиолетовый, как ночь,
Далеко умчался прочь.
Бром разлился океаном,
Хоть зловонным, но — румяным.
Бил себя он грозно в грудь:
«Я ведь бром! Не кто-нибудь. »
Фтор молчал и думал: «Эх.
Ведь приду — окислю всех…»

Номенклатура неорганических веществ

Вот анионы кислородных кислот хлора:
HClO 4 – хлор ная кислота

HClO 3 – хлорн оват ая кислота

HClO 2 – хлор ист ая кислота

HClO – хлорн оват истая кислота

Сталь ная свая крив оват а,

немного ч ист ая немного грязн оват ая.

В хлориде хлор совсем один.
Зато себе он господин.
И отрицательным зарядом
Делиться с братьями не надо.
Перхлорат с хлоратом-братом
И хлорит с гипохлоритом
Заявляют всем открыто:
«Мы скромны и небогаты,
Хлор у нас — центральный атом,
Но слывем вояками
И окислим всякого!»

А вот анионы кислот, содержащих серу:

S 2— — сульфид-анион
HS — — гидросульфид-анион
SO3 2— — сульфит-анион
HSO3 — — гидросульфит-анион
SO4 2— — сульфат-анион
HSO4 — — гидросульфат-анион

Сульфит не путайте с сульфидом,
Чтоб места не было обидам:
Сульфиды — сероводорода
Родня. И нет в них кислорода!
А вот сульфит. Скорей смотри:
В нем кислорода сразу три!
Добавим кислорода атом —
И познакомимся с сульфатом!

В красной соли кровяной
калий с тройкой за стеной.
Дальше феррум, шесть цианов
Все в порядке, без обманов.

Загорелся, всем на диво
Фосфор в колбочке красиво —
Получился, надо знать,
Ангидрид Р2О5!

Вещества с молекулярной кристаллической решёткой

Их толочь не надо в ступке –
Так кристаллы эти хрупки.
Чуть – чуть нагреваются
И тот час испаряются.

Про углекислый газ

На суку сидит сова
Выдыхает СО2.

Как лучше запомнить названия кислот серной и сернистой: H2SO3, H2SO4

H2SO3 – короткая(3), а название длинное «сернистая».
H2SO4 – длинная(4), а название короткое «серная».

Ряд активности металлов:

Литий, калий, кальций, натрий,
Алюминий, цинк, железо,
Никель, олово, свинец,
Водород, и все. пипец

Индикатор лакмус красный
Кислоту укажет ясно!
Индикатор лакмус синий —
Щелочь тут, не стой разиней!

Фенолфталеиновый в щелочах малиновый.

Отдать — Окислиться,
Взять — Восстановиться
(слова начинаются с одинаковых букв)

Восстановитель — это тот, кто электроны отдает.
Сам отдает грабителю, злодею-окислителю.
(Окислитель — грабитель)

Алюминий, феррум, хром – их валентность равна трем.
Натрий, калий, серебро – одновалентное добро.
Магний, кальций, цинк и барий — их валентность равна паре.

Лей кислоту поверх воды,
А то недолго до беды!

Сначала вода,потом кислота
Иначе случится — большая беда!

Раз, два, три, четыре, пять
Станем атомы считать
Учим новые слова:
Мета — раз, а эта — два.
Три — пропан, бутан — четыре,
Все соседи по квартире.
Вьется атомная лента,
Номер пятый будет пента
Шесть — гексан, а семь -гептан.
Углероды, по местам!
А в октане, как в октаве,
Восемь атомов в составе.
Соответственно Закону
Атом девять значит нона.
Наконец, как истукан,
Возвышается декан!
(как запомнить приставки алканов)

Источник

Руководство по материалам электротехники для всех. Часть 3

Продолжение руководства по материалам электротехники. В этой части заканчиваем разбирать проводники: Углерод, Нихромы, термостабильные сплавы, припои — олово, прозрачные проводники.

Добро пожаловать под кат (ТРАФИК)

Хочу сказать спасибо всем за дельные комментарии к предыдущим частям, мой список TODO растет. Если тенденция сохранится, то итоговую версию руководства в формате pdf я опубликую не в 11 части, как планировал, а отдельно 12й частью вместе со списком доработок и улучшений. Оставляйте пожелания в комментариях какие места требуют более подробного обьяснения.

Эта часть посвящена «так себе проводникам» — материалам которые проводят ток, но делают это весьма паршиво, и с этим мирятся только благодаря каким-то особым свойствам материала, которого нет у других проводников.

Углерод

С — углерод. Не совсем металл, но тоже проводник. Графит, угольная пыль — не такие хорошие проводники как металлы, но зато очень дешевые, не подвержены коррозии.

Примеры применения

Компонент резисторов. В виде пленок, в виде объемных брусков в диэлектрической оболочке.

Добавка в полимеры для придания электропроводности. Для защиты от образования статического электричества достаточно ввести в состав полимера мелкодисперсный графит, и пластик из диэлектрика становится очень плохим проводником, достаточным, что бы статический заряд с него стекал. При работе с изделиями из такого пластика они не будут прилипать и искрить, что важно при пожароопасности или работе с электроникой.


Токопроводящий лак на базе суспензии графита.

На базе полимеров, заполненных мелкодисперсным графитом, основаны различные нагреватели — пленочные электронагреватели теплых полов, греющие кабели для систем водоснабжения, нагреватели для одежды и т.д. Высокий коэффициент расширения полимеров при нагреве приводит к отрицательной обратной связи, что делает такие нагреватели саморегулирующимися и потому безопасными. При пропускании тока через такой полимер, он нагревается, от нагрева расширяется, контакт между частичками углерода в матрице из полимера ухудшается, от этого увеличивается сопротивление — уменьшается протекаемый ток, уменьшается нагрев. В итоге, устанавливается некоторая температура полимера, стабильно поддерживающаяся этим механизмом обратной связи без каких либо внешних устройств.


Нагреватель от печки лазерного принтера. Основа — фарфор, проводники — серебро. Нагреватель — углеродная композиция, покрыта для защиты слоем глазури.

Аналогично устроены полимерные самовосстанавливающиеся предохранители. Если ток через такой предохранитель превысит номинальный, от нагрева полимер в составе расширяется, и резко увеличившееся сопротивление прерывает ток через предохранитель до некоторого небольшого значения. Такие предохранители обеспечивают медленную защиту, но не требуют замены предохранителя после каждой аварии.

Угольный сварочный электрод — используется для сварки, когда от электрода требуется только поддерживать дугу не плавясь. Уголь значительно дешевле вольфрама, но менее прочен и постепенно сгорает на воздухе.


Электроды от дуговой лампы, использовавшейся для киносъемок. Марка электродов КСБ — Уголь КиноСьемочный Белопламенный неомедненный.

Медно-графитовые материалы. Получают спеканием порошка меди и графита в разных пропорциях. В зависимости от состава могут быть от чёрных как уголь до темно красных с медным блеском. Используется как материал скользящих контактов — щеток электрических приборов. Такие щетки обеспечивают низкое сопротивление вращению — хорошо скользят по контактам коллектора. Кроме того их твёрдость заметно ниже твёрдости металла коллектора, так что в процессе работы истираются и подлежат замене дешевые щетки а не дорогой ротор.


Изношенные щетки от двигателя стиральной машины. Плохой контакт щеток с коллектором — причина повышенного искрения.

Источники

Если вдруг понадобился срочно угольный электрод, например сварить термопару, самый доступный способ — вытащить центральный электрод из солевой батарейки (маркировка которой начинается с R а не LR, щелочные («алкалиновые») не подойдут). Угольный стержень из батарейки содержит в себе следы электролита, поэтому перед применением не лишнем будет промыть и прокипятить его в воде для удаления остатков электролита.

Нихромы

Для изготовления нагревателей, мощных сопротивлений требуются сплавы со следующими требованиями:

  • Относительно высокое удельное сопротивление — иначе нагреватель придется делать длинным и тонким, что отрицательно скажется на долговечности.
  • Устойчивость к окислению на воздухе. Если в колбу лампы накаливания попадет воздух, то спираль очень быстро сгорит. При высоких температурах скорости химических реакций растут, и кислород воздуха начинает окислять даже стойкие при комнатной температуре металлы.
  • Иметь приемлемые механические характеристики. Низкая пластичность и повышенная хрупкость негативно скажется на надежности изделия.

Нагреватели обычно изготавливают из следующих сплавов:

Нихром (55-78% никеля, 15-23% хрома) рабочая температура до 1100 °C хотя нихромы — это целый класс сплавов с небольшой разницей в составе.
Фехраль, название образовано от состава FeCrAl (12-27% Cr, 3.5-5.5% Al, 1% Si, 0.7% Mn, остальное Fe) рабочая температура до 1350 °C (Иногда называют канталом — kanthal, это не марка сплава, а торговая марка, которая стала нарицательной, как например «термос»).

Добавка хрома обеспечивает образование защитной пленки на поверхности сплава, благодаря чему нагреватели из нихрома могут длительное время работать на воздухе с высокой температурой поверхности.

Фехраль после нагрева становится ломким. Нихром после нагрева еще можно как-то гнуть. При этом фехраль дешевле нихрома, в рознице не так заметно, но ощутимо в оптовых партиях.

Нихромовая спиралька с фитилем внутри — испаритель электронной сигареты. Нихромовой струной, подогреваемой электрическим током, режут пенополистирол. Также из нихрома изготавливают термосьемники изоляции — на сегодняшний день самый надежный способ снять изоляцию с провода и не повредить токопроводящую жилу.

На удивление, достаточно трудно купить нихром в виде проволоки в небольших количествах, местные продавцы о количествах менее килограмма даже слышать не хотят. Так что, если понадобится изготовить нагревательный элемент — то проще перемотать нихром с какогонибудь неисправного тепловентилятора.

Концы нагревательных элементов обычно приваривают к тоководам или зажимают механически — винтом или опрессовкой.

Сплавы для изготовления термостабильных сопротивлений

У всех материалов есть ТКС — температурный коэффициент сопротивления, мера того, насколько изменяется сопротивление с изменением температуры. Он может быть положительным — как у металлов, с ростом температуры сопротивление растет, может быть отрицательным, как у полупроводников, с ростом температуры сопротивление падает. При изготовлении точных измерительных приборов необходимо иметь сопротивления с минимальным дрейфом номинала в зависимости от температуры. Для этого изобрели сплавы с минимальным ТКС:

Константан (59% Cu, 39-41% Ni, 1-2% Mn)
Манганин (85% Cu, 11.5-13.5% Mn, 2.5-3.5% Ni)

Таблица, с указанием температурного коэффициента (обозначается как α) для различных
металлов:

Материал Температурный коэффициент α
Кремний -0,075
Германий -0,048
Манганин 0,00002
Константан 0,00005
Нихром 0,0004
Ртуть 0,0009
Сталь 0,5% С 0,003
Цинк 0,0037
Титан 0,0038
Серебро 0,0038
Медь 0,00386
Свинец 0,0039
Платина 0,003927
Золото 0,004
Алюминий 0,00429
Олово 0,0045
Вольфрам 0,0045
Никель 0,006
Железо 0,00651

Если упростить, то коэффициент α говорит, во сколько раз изменится сопротивление проводника при изменении температуры на один градус Цельсия.

Припои

Пайка — это процесс соединения двух деталей при помощи припоя, материала с температурой плавления меньшей, чем у соединяемых деталей. Например, соединение двух медных проводников при помощи олова. Именно использование припоя — основное отличие от сварки, когда детали соединяются расплавом из самих себя, например стальной крюк к стальной двери приваривается при помощи стального плавящегося сварочного электрода.

Припои чаще классифицируют на две группы — тугоплавкие (температура плавления 400°С и более) и легкоплавкие. Или, иногда, на твёрдые и мягкие. Учитывая, что мягкие припои обычно легкоплавкие, то часто твёрдые припои синоним тугоплавких, а мягкие припои — легкоплавких.

В электронной технике припои используют для создания надежного электрического контакта. Основные припои в электронной технике — мягкие, на базе олова и оловянно-свинцовых сплавов. Все остальные экзотические припои рассматриваться не будут.

Олово

Sn — Олово. Основной компонент мягких припоев. Олово — относительно легкоплавкий металл, что позволяет использовать его для соединения проводников. В чистом виде не используется (см. факты). Из-за дороговизны олова (а также других причин, см. ниже), его в припоях разбавляют свинцом. Припой из 61% олова и 39% свинца образует эвтектику, такой смесью, ПОС-61 (Припой Оловянно-Свинцовый — 61% олова) паяют радиодетали на платах, провода. В менее ответственных узлах (шасси, теплоотводы, экраны и т.п.) олово в припоях разбавляют сильнее, до 30% олова, 70% свинца.

Электронные устройства долгое время паяли оловянно-свинцовыми припоями. Затем набежали экологи и заявили, что свинец — металл тяжелый, токсичный, и проблемы бы не было, если бы все эти ваши айфоны, компьютеры и прочие гаджеты не оказывались на свалке, откуда свинец попадает в окружающую среду. Поэтому придумали серию бессвинцовых припоев, когда олово разбавлено висмутом, или вовсе используется в чистом виде, стабилизированное добавками, например, серебра. Но эти припои дороже, хуже по характеристикам, более тугоплавкие. Поэтому оловянно-свинцовые припои надолго останутся в ответственных изделиях военного, космического, медицинского применения.

Кроме того, бессвинцовые припои склонны к образованию «усов». Оловянные усы — длинные тонкие кристаллы, вырастающие из оловянного припоя — причина отказов и сбоев аппаратуры. К сожалению, присадки в припои не позволяют на 100% прекратить рост «усов», поэтому оловянно-свинцовые припои, как проверенные временем, используются в критичных системах — космос, медицина, военка, атомные применения. Подробнее про усы.

Факты об олове

Легкоплавкие припои

На базе сплавов с содержанием олова были разработаны легкоплавкие припои. И даже очень легкоплавкие припои, которые плавятся в горячей воде. Хороший список сплавов есть в Википедии.


Катушки и прутки оловянно-свинцовых припоев. Проволока из припоя содержит центральный канал с флюсом, облегчающим процесс пайки.

Основные припои для радиоаппаратуры

  • ПОС-61 — 61% олова, остальное — свинец. Температура плавления (ликвидус) 183 °C. Есть множество сходных по составу и по свойствам импортных припоев, в которых пропорции компонентов отличаются на пару процентов, например Sn60Pb40 или Sn63Pb37.
  • ПОС-40 — 40% олова. Остальное — свинец. Температура плавления (ликвидус) 238 °C Менее прочный, более тугоплавкий, неэвтектический (плавится не сразу, есть диапазон температур при котором припой больше походит на кашу). Но благодаря тому, что чуть ли не в два раза дешевле (олово дорогое), применяется для неответственных соединений — пайка экранов, шин. Аналогичны припои ПОС-33 (температура плавления 247С), ПОС-25 (температура плавления 260С), ПОС-15 (температура плавления 280С).
  • Бессвинцовые припои. Для пайки медных водопроводных труб горелкой чаще всего используют мягкий припой с 3% меди (Sn97Cu3). Он не содержит свинца, потому пригоден для питьевой воды. По экологическим причинам современную электронику на заводах паяют в основном бессвинцовыми припоями. Хорошая статья.

Замыкают список совсем легкоплавкие припои:

  • Сплав Розе: 25% Sn, 25% Pb, 50% Bi. Температура плавления +94 °C.
  • Сплав Вуда: 12,5% Sn, 25% Pb, 50% Bi, 12.5% Cd Температура плавления +68,5 °C.

Применяются для лужения печатных плат любителями, так как плавятся в горячей воде, и можно резиновым шпателем под слоем кипящей воды быстро покрыть припоем медную фольгу печатной платы. В технике их используют для пайки деталей, не выдерживающих нагрева до обычной температуры припоев, или в тех случаях, когда зачем-то нужен очень легкоплавкий металл (например, для датчика температуры).

Если спаять подпружиненные контакты легкоплавким припоем, то получится простой и надежный термопредохранитель, при превышении температуры припой плавится и контакты разрывают цепь. Правда, предохранитель получится одноразовым. Во многих советских телевизорах в блоке строчной развертки была защита из обычной стальной спиральной пружинки, припаянной на легкоплавкий припой. При перегреве, в том числе от большого тока через пружинку, она отпаивалась и отрывалась. Предохранители такого типа очень хороши как защита от пожара.

Прочие проводники

Термопарные сплавы

Для изготовления термопар используют сплавы стойкие к высоким температурам, но при этом обладающие высокой ТермоЭДС. Подробнее про термопары можно прочитать в соответствующей литературе.

  • Хромель (90% Ni, 10% Cr)
  • Копель (43% Ni, 2-3% Fe, 53% Cu)
  • Алюмель (93-96% Ni, 1,8-2,5% Al, 1,8-2,2% Mn, 0,8-1,2% Si)
  • Платина (100% Pt)
  • Платина-родий (10-30% Rh)
  • Медь (100% Cu)
  • Константан (59% Cu, 39-41% Ni, 1-2% Mn)

Соединяя два проводника из двух разных металлов получают термопары, например термопара типа K (ТХА — Термопара Хромель-Алюмель). Самые распространенные пары: хромель-алюмель, хромель-копель, медь-константан (для низких температур), платина-платинородий (для точных измерений и для высоких температур).

Оксид Индия-Олова

Оксид Индия — Oлова (Indium tin oxide или сокращённо ITO) — полупроводник, но обладает невысоким сопротивлением, а самое главное, пленка из оксида индия-олова прозрачна.

Это свойство используется при производстве ЖК дисплеев, сетка электродов на поверхности стекла нанесена именно из оксида индия-олова. Также резистивные touch панели имеют прозрачное проводящее покрытие.

Пленка ITO едва видна в отражении, чтобы хоть как то она была заметна пришлось разобрать ЖК дисплей:


Стекла от ЖК индикатора электронных часов. Индикатор подключался к электронной схеме через токопроводящую резинку, гребенка контактов видна в нижней части стекла.


На просвет проводящая пленка не видна


На удивление, сопротивление пленки довольно низкое.

На этом мы закончили проводники. В следующей части начнем обзор диэлектриков

Источник