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电工基本知识-导体、绝缘体和半导体

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查看2681 | 回复4 | 2011-8-31 01:44:08 | 显示全部楼层 |阅读模式
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导体、绝缘体和半导体
大家知道,金属、石墨和电解液具有良好的导电性能,这些有良好导电性能的材料
称为导体。
如电线是用铜或铝制成的,因为它们有很强的导电性和良好的延展性。金属的导电
性能由强到弱的顺序为:银、铜、金、铝、锌、铂、锡、铁、铅、汞。居第一位的银,但因
其产量少、价格贵,只在某些电气元件中少量用到。
石墨有良好的导电性,硬度低,在空气中不燃烧,是制造电极和碳刷的好材料。
金属和石墨所以具有良好的导电性,是因为它们中存在大量自由电子,。酸、碱和
盐类的熔化液也能导电。这些溶解于水或在熔化状态下能导电的物质叫电解质。电解质和水
分子相互作用,能在溶液中分离为正离子和负离子,这些正、负离子能自由活动,形成导电
溶液。如包在电线外面的橡胶、塑料都是不导电的物质,成为绝缘体。常用的绝缘体材料还
有陶瓷、云母、胶木、硅胶、绝缘纸和绝缘油等,空气也是良好的绝缘物质。
绝缘物质的原子结构和金属不同,其原子中最外层的电子受原子核的束缚作用很强
不容易离开原子而自由活动,因而绝缘体的导电作用很差。
导体和绝缘体的区别决定于物体内部是否存在大量自由电子,导体和绝缘体的界限
也不是绝对的,在一定条件下可以相互转化。例如玻璃在常温下是绝缘体,高温时就转变为
导体。
此外,还有一些物质,如硅、锗、硒等,其原子的最外层电子既不象金属那样容易
挣脱原子核的束缚而成为自由电子,也不象绝缘体那样受到原子核的紧紧束缚,这就决定了
这类物质的导电性能介于导体和绝缘体之间,并且随着外界条件及掺入微量杂质而显著改变
这类物质称为半导体。

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