Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 3 (3-е изд., 1988)

СПРАВОЧНИК ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИМ МАТЕРИАЛАМ В ТРЕХ ТОМАХ ПОД РЕДАКЦИЕН Ю. В. КОРИЦКОРО, В. В. ПАСЫНКОВА, Б. М. ТАРЕЕВА Третье, переработанное издание Согласовано с Государственной службой стандартных снравонных данных Ленинград ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ Ленинградское отделение !9ЕВ П)зЕЛИСЛОВИЕ В третий том справочника включены све- денна о различных киассах электротехничесиих материалов, за исключением изоляционных. В нем более полно по сравнению с предыдущим изданием характеризуются разнообраз- ные магнитные материалы, металлические проводники электрического тока, резистивные н контактные материалы, металлы н сплавы длн электронно-вакуумных и полупроводниковых приборов, полупроводники и вещества, обла- дающие электролнтическим типом электропроводности.

Из диэлектрических материалов рассматриваются только сегнетоэлекгрики, пьезоэлектрики, электреты, «жидкие» кристаллы и материалы, используемые в квантовой электронике. Приведенные в справочнике численные данные о свойствах рассматриваемых электротехнических материалов в соотиетствии с ГОСТ 8.310 † относятся к категории информационных. Там, где в таблицах не указаны ссылки иа стандарты и технические уоповня, приведены данные из литературных источников или собственных исследований авторов.

Основные трудности квк при создании третьего тома (первое издание книги вышло в 1080 г., второе в 1976 г.), так и при подготовке его к переизланию были обусловлены разнообразием рассматриваемых в нем материалов и изделий из них, быстрым изменением номенклатуры материалов и понвлением совершенно новых, еще мало изученных материалов, а также специфическими требованиями, к иим предъявлнемыми. При переработке предыдущего издания справочника за счет сокращения сведений о гостированных материалах были введены новые разделы и параграфы, включающие в себя сведения о новейших материалах.

Сох- ранены только самые необходимые сведения об электролитах (растворах1 и металлах и сплавах высокой проводимости. Неиоторые сведения (например, сортамент. методы испытаний, маркировка, упаковка) яе приведены в справочнике, так как их можно получить нз ГОСТ, нормалей, ТУ и другой литературы. Различные части и разделы справочника написаны специалистами соответствующих профилей, вследствие чего они являются как бы обособленными н самостоятельными работами. Поэтому прн всем стремлении редакторов насколько возможно унифицировать изложение, в полной мере выполнить эту задачу не удалось по причинам, лежащим в самом существе содержания отдельных разделов и сложившихся традиций и в описании различных классов веществ, и в обозначениях величин и принитой терминологии.

За истекшее десятилетие коллектив авторов (во втором излании 38 авторов, в третьем 38 авторов) понес тяжелые утраты— А. А. Преображенского, А. Ф. Алабышева, Н. Н. Совиной, Н. Н. Шольц, К. А. Пискарева, А. Л. Тюльпанова уже нет среди нас и составителями ряда разделов являются более молодые авторы, однако имеющие солидный опыт как научно-исследовательской работы, так н производственной деятельности. Научнымн редакторами первой части «Магнитные материалы» являютсн д-р физ.- матем. наук Ю. М. Яковлев и канд. физ.-матем. наук В. П. Мирошкин, второй части «Проводниковыс материалы» — д-р физ.-матем.

наук М. В. Ведерников и канд. техн, наук Ю. Т. Окунев, третьей части «Полупроводниковые материалы» — д-р техн. наук Ю. М. Та-. иров и д-р техн. наун Д. А. Яськов, четвертой части «Управляемые диэлектрики» и пятой час~и «9лектролиты» — д-р техн. наук В. В. Пасынков. Помощь в подготовке настоящего издания оказали сотрудники кафедры диэлектриков и полупроводников Ленинградского ордена Ленина н ордена Октябрьской Революции электротехнического института имени В. И. Ульянова !Ленина). По существу, каждая часть третьего тома справочника могла бы представлять собой отдельный юм.

Справочник прелназначен для инженерно- технических работников организапий и предприятий электротехнической, элен!ванной и радиотехнической промышленности и может служить учебным пособием для студентов вузов н техникумов при выполнении ими курсовых работ и диплоиных проектов. Замечания и пожелания по книге просьба направлять па адресу: 19!065, Ленинград, Марсово поле, д.

!. Ленинградское отделение Энергоатомиздата. В. В. Лас!ынкол ЧАСТЬ ПЕРВАЯ МАГНИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ В вЂ” нндукция магнитная В,--то же внутренняя В, — то же при техническом насышенни 0 — деэаккомодаиия начальной магнитной пронииаемсстн г( — коэффициент потерь х(х — то же иа вихревые токи х(» — то же на гистереэис х(, — то же остаточных потерь е -- заряд электрона ) — частота Н вЂ” напряженность магнитного поля Н, — коэрцнтивная сила по магнитной нп- дукции /6 -- напряженность магнитного паля подмагничивания, динамического по- рогового поля (поля старта), резо- нансного поля Не, — то же финиша !, ( — ток К, — константа магнитной анизотропии л — коэффициент магнитомеханнческой связи намагниченность гл — момент магнитный, масса )у — коэффициент размагничивания Р— удельные потери на перемагничивание, полные 5 — коэффициент переключения 7 — период колебания, температура ТКр,о» вЂ” температурный коэффициент магнитной проницаемости (остаточной индукции и других величин) à — время  — напряжение электрическое У -- объем В, — то же остаточная Рй — то же внутреннего В, — то же трогания й(.

— - то же насыщения (у« — энергия магнитная о — коэффициент прямоугольнагти петли гистерезиса у —. коэффициент выпуклости размагничиваюшего участка петли гнстерезисв, гиромагнитнае отношение, удельнан проводимость б — угол потерь в — проницаемость диэлектрическая относительная Ок -- температура (точка) Кюри Х вЂ” длина электромагнитной волны, А, — коэффициент магнитастрнкцнн рв — магиетон Бори р. — проницаемость магнитная относительная * р — то же комвлексная р' — то же упругая р" — то же вязная (проницаемость потерь) р. — то же импульсная р, — то же начальная ртах — то же максимальная рс — постоннная магнитная р.гч — проницаемость магнитная, обратиман рл — коэффициент возврата р — сопротивление удельное электрическос ы -- угловая частота о — напряжение механическое (г — добротность и — восприимчивость магнитнан * Индекс «г» при обозначении магнитной проницаемости в тексте опушен, тви как повсюду речь идет об относительной магнитной проницаемости.

РАЗДЕЛ 1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛАХ Ю. )Н. Яковлев, В, П. А(прошкин Магнитными веисествамн или магнетиками называются вещества, обладающие магнитными свойствами. Под магнитными свойствами понимается способность вещества приобретать магнитный момент, т. е. намагничиваться прн воздействии на него магнитного полн. В этом смысле все вещества в природе являются магнетиками, так как при воздействии магнитного поля приобретают определенный магнитный момент. Этот результирующий макраскопический магнитный момент М представляет собой сумму элементарных магнитных моментов л!, атомов даннога вещества Ф М=~ тг (1.1) с —.— ! Элементарные магнитные моменты могут быть либо наведены магнитным полем, либо существовать в веществе до наложения магнитного поля; в последнем случае магнитное пале вызывает их преимущественную ориентацию.

Наведенные магнитные моменты всегда ориентируются в направлении, противоположном направлению внешнего магнитного поля, и своим действием ослабляют его; этот эффект назмлаегсл диамалиетизиом. Диамагнетик ха. рактеризуется малой отрицательной намагниченностью. В лара мюгиегиках. фарра-, ферри- и аигиферрамагиегиках элементарные магнитные мо. менты существуют в веществе до наложения магнитного поля, магнитное поле лишь упорядочивает хаотически ориентированные моменты, в результате чегп возникает суммарный магнитный момент вещества.

Элемеитарнымн носителями магнетизма являются атомные ядра и электроны, образующие электронные оболочки атомов. Однако собственный магнитный момент электрона примерно на три порядка превышает магнитный момент ядра. Поэтому с достаточно высокой степенью точности при рассмотрении магнитных свойств вещества можно не учитывать ядерный магнетизм и только в особых случаях, при использовании яш!ения ядерного чагнитного резонанса, необходима учитывать ядерный магнетизм.

Собственный нлн спиновый магнитный момент эхектрона равен магнетону Бора па=- =9.27 10 "" А м'. Наряду с собственным моментам электрон при движении по орбите обладаетугловым механическим моментом и связанным с иим орбитальным магнитным моментом. Орбитальный !и и сииновый р, магнитные моменты электрона связаны аналогичными соапюжениями с механическими моментами ! и з, но коэффициент пропорциональности для снн- новаго момента в лва раза больше: р,= — е!/(2т); р,= — ез/т, (1.2) где е, аг — заряд н масса электрона соответственно. Если атом обладает и орбитальным (., и спинавым 5 магнитными моментами, то суммарный момент 2гл рт=р;+р„= — (!.+25), (1.3) где з — полный момент количества движения, ие каллинеарный ра Отношение механического момента к магнитному называют гиромагнитным отношениемс у=-йдхв/я=йге/(2т).

(1.4) Здесь йг — величина, иазываеман д-фактором или фактором Ландо: У(/+ 1) + 5(5+ ! ) — ЦО+ 1) 2ЛУ+ 1) В частном случае 5=0, Е~О (орбитальный магнетизм) имеем йг=д~ =1. При 5чьО, О=О (спиновый магнетизм) имеем в!=да=2. Магнитные свойства веществ в основном определяются атомами переходных групп периодической таблииы элементов. В элементах переходной группы, например в Ее, Вй Са, обычный порядок заполнения электронных оболочек нарушен и поэтому внутренние оболочки оказываются нелсктраенными.