Информационно-познавательный сайт     Материаловедение     Электроматериаловедение  

3. Проводниковые материалы

3.5.1. Благородные металлы


top include

 

Меню разделов:
Аквариумистика
Биология
Вирусология
История
Материаловедение
Менеджмент
Радиоэлектроника
Фармация
Физика

 

top-2 include right include

 

Группу благородных металлов (серебро, платина, палладий, золото) составляют металлы, обладающие наибольшей химической стойкостью к условиям окружающей среды и действию агрессивных сред (кислот, щелочей). Основные свойства благородных металлов приведены в табл. 3.6.

 

Основные свойства благородных металлов 

 

Серебро Ag. Серебро - белый блестящий металл со следующими свойствами:

- самый электропроводный металл (удельное электрическое сопротивление при нормальной температуре ρ = 0,016 мкОм*м);

- имеет высокие механические свойства (предел прочности при растяжении σp = 200 МПа, относительное удлинение при разрыве Δl/l примерно 50%), что позволяет промышленно изготавливать проводники различного диаметра, включая микропровода диаметром 20 мкм и менее;

- при вжигании или напылении образует прочные покрытия на диэлектриках;

- при повышенных температурах и влажности атомы серебра мигрируют по поверхности и внутрь диэлектрика, вызывая нарушение работы устройства;

- химическая стойкость ниже, чем у других благородных металлов;

- образует окислы с высокой электропроводностью;

- образует пленки сернистых соединений с повышенным удельным сопротивлением, что требует защиты серебряных покрытий лаками или тонким слоем более стойкого металла, например палладия;

- остродефицитный материал.

Серебро используют в производстве конденсаторов в чистом виде и сплавах как материал для слаботочных контактов, в виде гальванических покрытий в ответственных ВЧ и СВЧ устройствах и тонких токопроводящих пленок в печатных платах, в монтажных проводах. Оно входит в состав тугоплавких серебряных припоев.

 

Платина Pt. Платина - светло-серый металл со следующими свойствами:

- не соединяется с кислородом;

- наиболее химически стойкий (устойчив к большинству кислот);

- имеет высокую пластичность (предел прочности при растяжении после отжига а примерно 150 МПа, относительное удлинение при разрыве Δl/l 30...32%);

- легко поддается механической обработке; образует спаи с легкоплавкими стеклами благодаря близости коэффициентов линейного расширения;

- редко применяется по причине высокой стоимости.

Платину используют как материал для сеток в мощных генераторных лампах, при изготовления термопар в паре с платинородием для измерения высоких температур (до 1600°С), для особо тонких нитей (диаметром примерно 1 мкм) в подвижных системах электрометров. Платина входит в состав проводящих паст, вжигая которые на монолитные керамические конденсаторы, получают электроды.

 

Палладий Pd. Палладий - белый пластичный металл, по многим свойствам близкий к платине, в ряде случаев служит его заменителем. В отожженном состоянии имеет предел прочности на растяжение σp = 200 МПа при относительном растяжении на разрыв Δl/l до 40%.

Получают электроды на керамических конденсаторах вжиганием палладиевой пасты наряду с платиновой. Палладий и его сплавы с серебром и медью применяют в качестве контактных материалов. Благодаря высокой проницаемости для водорода его применяют в электровакуумной технике для очистки водорода.

 

Золото Au. Золото - металл желтого цвета со следующими свойствами:

- имеет высокую пластичность (относительное удлинение при разрыве Δl/l 40%), что позволяет получать фольгу толщиной 0,08 мкм и менее (это в 250 раз тоньше человеческого волоса);

- коррозионную стойкость к образованию сернистых пленок при комнатной температуре и при нагревании;

- химическую стойкость.

Золото в чистом виде и в виде сплавов с платиной, серебром, никелем, цирконием, имеющими повышенную твердость, хорошую эрозионную и коррозионную стойкость, применяют для изготовления прецизионных контактов, малогабаритных реле, электродов фотоэлементов, для вакуумного напыления тонких пленок полупроводниковых и гибридно-пленочных интегральных схем, золочения контактных поверхностей электронных ламп СВЧ, корпусов микросхем.

 

3.1. Классификация проводниковых материалов
3.2. Основные свойства и характеристики проводниковых материалов
3.3. Материалы с высокой проводимостью
    3.3.1. Медь и её сплавы
    3.3.2. Алюминий и его сплавы
    3.3.3. Железо и его сплавы
    3.3.4. Натрий
3.4. Материалы с высоким сопротивлением
    3.4.1. Проводниковые резистивные материалы
    3.4.2. Пленочные резистивные материалы
    3.4.3. Материалы для термопар
3.5. Проводниковые материалы и сплавы различного применения
    3.5.1. Благородные металлы
    3.5.2. Тугоплавкие металлы
    3.5.3. Ртуть Hg
    3.5.4. Галлий Ga
    3.5.5. Индий In
    3.5.6. Олово Sn
    3.5.7. Кадмий Cd
    3.5.8. Свинец Pb
    3.5.9. Цинк Zn
3.6. Сверхпроводники и криопроводники
    3.6.1. Сверхпроводники
    3.6.2. Криопроводники
3.7. Неметаллические проводниковые материалы
    3.7.1. Материалы для электроугольных изделий
    3.7.2. Проводящие и резистивные композиционные материалы
    3.7.3. Контактолы
3.8. Материалы для подвижных контактов
    3.8.1. Материалы для скользящих контактов
    3.8.2. Материалы для размыкающих контактов
3.9. Припои
3.10. Металлокерамика
3.11. Металлические покрытия
3.12. Проводниковые изделия

botton include

 


author include