Inhoudsopgave
Hoe geleidbaarheid verandert met de temperatuur
Model
| EC-1800 online geleidbaarheidscontroller | Bereik |
| 0-2000/4000uS/cm 0-20/200mS/cm | 0-1000/2000PPM |
| Nauwkeurigheid | |
| 1,5%, 2%, 3%(FS) | Temp. Comp. |
| Automatische temperatuurcompensatie gebaseerd op 25\\\℃ | Oper. Temp. |
| Normaal 0\\\～50\\\℃; Hoge temperatuur 0\\\～120\\\℃ | Sensor |
| C=0,1/1,0/10,0 cm | Weergeven-1 |
| 128*64 LCD-scherm | Communicatie |
| 4-20mA-uitgang/2-10V/1-5V/RS485 | Uitvoer |
| Hoge/lage limiet dubbele relaisbesturing | Vermogen |
| AC 220V\\\±10% 50/60Hz of AC 110V\\\±10% 50/60Hz of DC24V/0,5A | Werkomgeving |
| Omgevingstemperatuur:0\\\～50\\\℃ | Relatieve vochtigheid\\\≤85% |
| Afmetingen | |
| 96\\\×96\\\×100mm(H\\\×W\\\×L) | Gaatgrootte |
| 92\\\×92mm(H\\\×W) | Installatiemodus |
| Ingesloten | Over het algemeen neemt de geleidbaarheid van metalen af bij toenemende temperatuur. Dit komt door het feit dat naarmate de temperatuur stijgt, de atomen in het metaal krachtiger trillen, waardoor de stroom van elektronen wordt verstoord. Dit fenomeen staat bekend als het ‘fononverstrooiingseffect’. Als gevolg hiervan ervaren de elektronen in het metaal meer botsingen met de trillende atomen, wat leidt tot een afname van de geleidbaarheid.
Aan de andere kant neemt de geleidbaarheid van halfgeleiders en isolatoren doorgaans toe met de temperatuur. Dit komt omdat bij hogere temperaturen meer elektronen worden geëxciteerd van de valentieband naar de geleidingsband, waardoor er meer ladingsdragers ontstaan die elektriciteit kunnen geleiden. Dit fenomeen staat bekend als “intrinsieke geleiding”. Het is belangrijk op te merken dat de relatie tussen geleidbaarheid en temperatuur niet lineair is. Bij sommige materialen kan de geleidbaarheid aanvankelijk toenemen met de temperatuur, voordat deze afneemt bij hogere temperaturen. Dit gedrag staat bekend als ‘halfgeleidergedrag’ en wordt vaak waargenomen bij materialen zoals silicium en germanium. Een andere factor die van invloed kan zijn de geleidbaarheid-temperatuurrelatie is onzuiverheden in het materiaal. In sommige gevallen kan de aanwezigheid van onzuiverheden de geleidbaarheid bij bepaalde temperaturen verbeteren, wat leidt tot een niet-monotone relatie tussen geleidbaarheid en temperatuur. Naast intrinsieke factoren kunnen externe factoren zoals druk ook de geleidbaarheid van materialen bij verschillende temperaturen beïnvloeden . In sommige materialen kan het uitoefenen van druk bijvoorbeeld de geleidbaarheid vergroten door de afstand tussen atomen te verkleinen en de elektronenmobiliteit te vergroten. Over het geheel genomen is de relatie tussen geleidbaarheid en temperatuur complex en afhankelijk van een verscheidenheid aan factoren, waaronder het type materiaal en onzuiverheden en externe omstandigheden. Begrijpen hoe geleidbaarheid verandert met de temperatuur is essentieel voor het ontwerpen en optimaliseren van materialen voor specifieke toepassingen. Concluderend: geleidbaarheid kan veranderen met de temperatuur, maar de richting en omvang van deze verandering zijn afhankelijk van het materiaal dat wordt overwogen. Metalen vertonen doorgaans een afname van de geleidbaarheid bij toenemende temperatuur, terwijl halfgeleiders en isolatoren een toename van de geleidbaarheid kunnen vertonen. De relatie tussen geleidbaarheid en temperatuur wordt beïnvloed door factoren zoals onzuiverheden en externe omstandigheden. Door te bestuderen hoe geleidbaarheid verandert met de temperatuur, kunnen onderzoekers waardevolle inzichten verwerven in het gedrag van materialen en nieuwe materialen ontwikkelen met op maat gemaakte eigenschappen voor verschillende toepassingen. |
In general, the conductivity of metals decreases with increasing temperature. This is due to the fact that as temperature rises, the atoms in the metal vibrate more vigorously, disrupting the flow of electrons. This phenomenon is known as the “phonon scattering effect.” As a result, the electrons in the metal experience more collisions with the vibrating atoms, leading to a decrease in conductivity.
On the other hand, the conductivity of Semiconductors and insulators typically increases with temperature. This is because at higher temperatures, more electrons are excited from the valence band to the conduction band, creating more charge carriers that can conduct electricity. This phenomenon is known as “intrinsic conduction.”
It is important to note that the relationship between conductivity and temperature is not linear. In some materials, the conductivity may initially increase with temperature before decreasing at higher temperatures. This behavior is known as “semiconductor behavior” and is commonly observed in materials such as silicon and germanium.
Another factor that can influence the conductivity-temperature relationship is impurities in the material. In some cases, the presence of impurities can enhance conductivity at certain temperatures, leading to a non-monotonic relationship between conductivity and temperature.
In addition to intrinsic factors, external factors such as pressure can also affect the conductivity of materials at different temperatures. For example, in some materials, applying pressure can increase conductivity by reducing the distance between atoms and enhancing electron mobility.
Overall, the relationship between conductivity and temperature is complex and depends on a variety of factors, including the type of material, impurities, and external conditions. Understanding how conductivity changes with temperature is essential for designing and optimizing materials for specific applications.
In conclusion, conductivity can change with temperature, but the direction and magnitude of this change depend on the material being considered. Metals typically exhibit a decrease in conductivity with increasing temperature, while semiconductors and insulators may show an increase in conductivity. The relationship between conductivity and temperature is influenced by factors such as impurities and external conditions. By studying how conductivity changes with temperature, researchers can gain valuable insights into the behavior of materials and develop new materials with tailored properties for various applications.
