Ištirtos aliuminio kaip rezistoriaus savybės

Plačioje elektrotechnikos ir medžiagų mokslo srityje rezistoriaus medžiagos pasirinkimas turi įtakos įvairioms reikmėms nuo pagrindinių grandinių iki sudėtingų elektroninių sistemų. Terminas "rezistorius" reiškia pasyvų komponentą, kuris priešinasi elektros srovės srautui, taip paversdamas elektros energiją šiluma. Kad aliuminis būtų laikomas efektyviu rezistoriumi, turime ištirti jo pagrindines savybes ir palyginti jas su rezistorių medžiagoms būdingomis savybėmis.

Kas yra aliuminis?

Aliuminis (Al) yra lengvas, sidabriškai baltas metalas, randamas periodinės lentelės boro elementų grupėje. Jis garsėja puikiu šilumos ir elektros laidumu, todėl yra plačiai naudojamas tokiuose sektoriuose kaip aviacija, statyba ir elektronika. Nepaisant to, būtent todėl, kad jis turi šias savybes, dėl kurių aliuminis ypač gerai atlieka, dar nereiškia, kad jis bus ideali varžinė medžiaga be kvalifikacijos.

Rezistoriaus kriterijai:

Elektrinė varža: Tai matuoja opoziciją elektros srovės srautui per medžiagą. Didesnė varža rodo geresnį gebėjimą atsispirti srovės srautui, kuris yra pageidautinas rezistoriuose.

Šiluminis stabilumas: Rezistorių gebėjimas išlaikyti nepakitusias varžos vertes dideliame temperatūros intervale palaiko grandinių stabilumą.

Patvarumas ir ekonomiškumas: Tai labai svarbu norint užtikrinti, kad rezistorių būtų galima pagaminti mažomis sąnaudomis, nerūdytų, nesusidėvėtų ar lengvai nesulūžtų.

Prieinamumas ir apdorojimas: Kitas dalykas yra tai, kad jį gana lengva gauti ir apdoroti į įvairias formas, todėl jis tinkamas naudoti kaip rezistoriai.

Aliuminio tinkamumo kaip rezistoriaus analizė:

Elektrinė varža: Jis siūlo vieną geriausių elektros laidumo tarp metalų ir yra plačiai naudojamas elektros perdavimo linijose ir laiduose dėl geros elektrinės varžos. Elektrinės varžos požiūriu,aliuminisnesudaro geros atsparumo medžiagos, kaip tai darytų kitos medžiagos.

Šiluminis stabilumas: Kita vertus, aliuminis turi prastą šilumos laidumą, o dėl labai mažo varžos jis neefektyviai konvertuoja elektros energiją į šilumą, kaip tai daro rezistoriai. Be to, nedideli temperatūros svyravimai gali pakeisti jo varžą, tačiau nepakankamai žymiai, kad jis taptų pageidautina rezistoriaus savybe.

Patvarumas ir ekonomiškumas: Palyginti su kitomis medžiagomis, naudojamomis elektronikos statybai, aliuminis yra kietas, atsparus korozijai ir pigus. Tačiau šie bruožai labiau susiję su tuo, kodėl jis buvo plačiai naudojamas įvairiose pramonės šakose, o ne su jo tinkamumu naudoti kaip rezistorius.

Iš pirmiau pateiktos analizės aišku, kad aliuminis nėra gera medžiaga rezistoriams. Taip yra todėl, kad jo mažas elektros laidumas, o tai yra privalumas, jei jis naudojamas tais atvejais, kai reikalingas didelis laidumas, neutralizuoja jo, kaip rezistoriaus, potencialą, kai jis turi priešintis elektros srovei.