Spis treści:
Dnes se budeme zabývat otázkou, která je důležitá nejen pro studenty před testem z fyziky. Mnozí uživatelé internetu často hledají odpovědi na otázky týkající se elektrovodivosti. Toto téma je široké a fyzikální vlastnosti různých materiálů se značně liší. Pokud se potřebujete něco dozvědět, najdete vše na jednom místě.
Dnes – elektrovodivost – neboli vodivost, elektrická vodivost, měrná elektrická vodivost – plastů a lepidel důležitá pro každého kutila.
Co je to elektrický vodič?
Jedním z prvních úspěchů výzkumu elektřiny bylo vytvoření ve 20. letech 20. století. i 30. Jedním z prvních úspěchů ve výzkumu elektřiny bylo rozdělení materiálů na ty, které vedou elektřinu (vodiče), a ty, které ji nevedou (izolanty), ve 20. a 30. letech 19. století. Dnes se zajímáme o elektronové vodiče. Proud v nich teče díky existenci volných elektronů. Podobně jsou některé materiály v čisté formě izolátory, ale v kombinaci s jinými prvky nebo znečištěné již mohou vést elektrický proud.
Kde se tu vzala mořská voda? H2O formálně nesplňuje danou definici vodiče. Může se chovat jako izolant nebo, v závislosti na obsahu elektrolytu, jako elektrolytický a iontový vodič. Nejnižší vodivost má deionizovaná voda, vyšší vodivost má pitná voda a ještě vyšší vodivost má voda mořská. Koupání v jezeře během bouřky nebo kulmování vlasů kulmou ve vaně je však stále přinejmenším nevhodné.
Vedou plasty elektřinu?
Mnoho plastů je izolačních. Nevedou elektrický proud. Ale.
Není pravda, že všechny plasty nevedou elektrický proud.
Za zmínku však stojí syntetické polymery. Plast je jen hovorový výraz pro obrovskou skupinu polymerů, které v posledních 60 letech způsobily ve světě revoluci. Ne nadarmo se nám říká plastová civilizace. V roce 2011 byly kombinací kovů a polymerů získány levné a odolné elektricky vodivé materiály, ale to je samostatná kapitola.
Ne, plast nevede elektrický proud.
Pět z níže uvedeného grafu je těch nejlepších. Pokud byste náhodou neměli po ruce 24karátový diamant, vyplatí se podívat se i na ostatní, ale k tomu se ještě vrátíme. Upozornění – mluvíme o čisté vodě, tedy destilované!
Vede lepidlo elektřinu?
Další zdánlivě triviální otázkou je, zda lepidlo “Droplet” vede elektřinu? Odpověď je jasná:
Super Glue ani jiná kyanoakrylátová lepidla podobná například kyanopanu nevedou elektrický proud.
Methylkyanoakrylát (MCA) je organická sloučenina, která obsahuje několik funkčních skupin. Je to bezbarvá kapalina s nízkou viskozitou. Používá se jako hlavní složka kyanoakrylátových lepidel. Lze jej nalézt pod řadou obchodních názvů.
Co když potřebujete vodivé lepidlo? Předpokládejme, že je neděle, obchod je zavřený, nemáte pájku, kterou byste mohli ručně….. existuje rychlá alternativa – smíchejte hliníkové piliny s lepidlem a získáte vodivé lepidlo.
Celý recept najdete na konci článku. Vždy si také můžete objednat horká lepidla a další v Botland.
Vede Poxipol elektrický proud?
O této problematice je již obtížnější najít informace. Není zcela jasné proč – možná je třeba umět se dobře zeptat. Oblíbený Poxipol je dvousložkové epoxidové lepidlo a epoxidová pryskyřice je dielektrikum – nevede elektrický proud. S přísadami, jako jsou kovové piliny, se stává vodičem.
Epoxidové nátěry a laky se skvěle hodí k utěsnění a zaplavení elektroniky. A právě tam teče proud. Neméně zajímavé možnosti kombinace elektricky vodivých e-materiálů jsou. elektricky vodivé barvy.
Vede sklo elektřinu?
Nejjednodušeji:
Ne, sklo je dobrý izolant. Nevede elektřinu.
Sklo však může být vodičem, pokud je vystaveno změně teploty – zahřáté vede elektřinu a roztavené ji určitě vede.
Sklo se s rostoucí teplotou stává iontovým vodičem .
Elektrochemie je rozsáhlý obor a existuje další rodina.
Co jsou polovodiče?
Mezi izolátory a vodiči se nacházejí polovodiče. Polovodič je materiál, který vede elektřinu hůře než vodič, ale lépe než izolant.
- měnit vlastnosti přidáním příměsí,
- našly uplatnění především při výrobě elektronických součástek, jako jsou tranzistory, diody, integrované obvody a paměťové komponenty,
- vedou elektrický proud lépe s rostoucí teplotou (opak vodičů) – čím vyšší je teplota, tím větší je počet volných nosičů náboje.
Kromě méně známého germania:
Křemík je dobrý polovodič.
Vodivost je ovlivněna tvarem, velikostí a teplotou materiálu. Hodně závisí také na alotropických odrůdách. To je případ uhlíku – grafit je dobrým vodičem elektřiny a používá se všude tam, kde jsou potřeba sběrače napětí, uhlíkové kartáče, vodivé pásky a obložení, zatímco skutečný diamant se vyznačuje tím, že nemá elektrickou vodivost. Chcete otestovat pravost diamantu? Zkontrolujte, zda vede elektrický proud.
Kovy a slitiny s dobrou vodivostí
- stříbro (Ag)
- měď (Cu)
- zlato (Au)
- hliník (Al)
- zinek (Zn)
- nikl (Ni)
- železo (Fe)
- platina (Pt)
- mosaz
- bronz
Příklady izolátorů elektrického proudu
- vzduch
- diamant
- suché dřevo
- suchá bavlna
- plast
- asfalt
- skleněná vlákna
- suchý papír
- porcelán,
- křemen
Jak vyrobit vodivé lepidlo?
Je to opravdu jednoduché. Musíme si udělat zásoby:
- Dvousložkové epoxidové lepidlo (5 minut)
- 2B tužka – měkká má vyšší obsah čistého grafitu
- Jemný brusný papír se stupňovitostí nejméně 300.
Jednoduše smíchejte složky lepidla s grafitovým práškem v poměru 10:1 nebo vyšším.Trochu lepidla a hodně prášku – čím více grafitového prášku, tím lepší vodivosti dosáhnete. Povrch grafitu má malé tření, takže můžete dokonale smíchat velké množství grafitu s malým množstvím vysoce tekutého lepidla.
Odolnost by se měla měřit po přebroušení povrchu velmi jemným brusným papírem (min. stupeň 1000) nebo silikonovým kotoučem. Po vysušení se získá tvrdá hmota s dobrými elektrovodivými vlastnostmi. Grafitová i epoxidová hmota jsou odolné vůči každodenním chemikáliím a dobře snášejí extrémní teploty.
