Ma’ruza-16 Mавзу: Металлар солиштирма қаршилигига киришмалар ва бошқа структуравий нуқсонларнинг таъсири Режа

3.2- расм. Мис солиштирма қаршилигига куйдиришнинг таъсири

Мис ва алюминий симнинг хоссалари 3.1-жадвалда келтирилган.

3.1-жадвал

Параметр	Мис			Алюминий
	МТ	ММ	АТ		АМ
Чўзилишдаги мустаҳкамлик чегараси , МПа, (кичик эмас)	360-390	260-280	160-170		80
Узилишдаги нисбий чўзилиш , %, (кичик эмас)	0,5-2,5	18-35	1,5-2		10-80
Солиштирма қаршилик , мкОм·м, (катта эмас)	0,0179 -0,0182	0,01754	0,0295		0,0290

Электротехниканинг турли соҳаларида мисдан ташқари ўтказгич материал сифатида унинг қўрғошин, кремний, фосфор, бериллий, хром, магний, кадмий билан қотишмалари ҳам қўлланилади. Бундай қотишмалар бронза деб аталади. Бронза ток ўтказувчи пружиналар ва х.з. тайёрлашда ишлатилади. Электротехникада қўлланиладиган баъзи мис қотишмаларининг таркиби ва хоссалари 3.2-жадвалда келтирилган.

Кадмийли бронза энг юқори механик мустаҳкамлик ва қаттиқликка эга. Шунинг учун у махсус контакт симларда ва маъсул вазифаларни бажарадиган пластина коллекторларини ишлаб чиқаришда ишлатилади.
3.2-жадвал

Қотишма	Ҳолати	Солиштира ўтказувчанлик , мисга нисбатан % ҳисобида	Узулишдаги мустаҳкамлик чегараси , МПа	Узилишдаги нисбий чўзилиш , %,
Кадмийли бронза (0,9 % Cd)	Қаттиқ куйдирилган	83-90 95	1050 гача 310	4 50 гача
Бронза (0,8 % Cd, 0,6 % Sn)	Қаттиқ куйдирилган	50 – 55 55 – 60	730 гача 290	4 55 гача
Бронза (2,5% Al, 2% Sn)	Қаттиқ куйдирилган	15 – 18 15 –18	970 гача 370	4 45 гача
Фосфорли бронза 7 % Sn, 0,1 % P	Қаттиқ куйдирилган	10 – 15 10 – 15	1050 гача 400	3 60 гача
Латунь (30 % Zn)	Қаттиқ куйдирилган	25 25	880 гача 320-350	5 60-70 гача

Латунь етарли даражада юқори солиштирма қаршиликка эга ва шу сабабли осон штамповка, чуқур сўрилиш ва х.з. қилинади. Электротехникада турли шаклдаги ва профилдаги ток ўтказувчи деталлар ясашда кенг қўлланилади.

Мис анча қиммат ва камёб материал ҳисобланади ва ўтказгич материал сифатида кўп ҳолларда бошқа металлар билан, асосан алюминий билан алмаштирилади.
Алюминий. Алюминий ўтказгич материаллар ичида мисдан сўнг иккинчи ўринда туради ва енгил металл ҳисобланади, яъни зичлиги 5000 кг/м³ дан кам эмас. Алюминий зичлиги мисникидан тахминан 3,5 марта енгил. Алюминийнинг асосий массаси алюмосиликатларда мужассамлашган. Алюмосиликатларни парчалайдиган маҳсулот бўлиб каолин (Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O), боксит (Al₂O₃·H₂O) ва криолит (AlF₃·3NaF) лар ҳисобланади.
Ҳозирги вақтда оддий алюминий боксит эритмасини эритилган криолитдан электролиз қилиш натижасида олинади. Алюминийнинг электр ўтказувчанлиги жуда юқори ва мис электр ўтказувчанлигининг 0,6 қисмини ташкил этади. Мисдан уч баравар енгил бўлган алюминий, электр симлар ишлаб чиқаришда мисни бутунлай сиқиб чиқарди.
Бу натижани шартли равишда тенг ўтказувчанликни таъминлайдиган алюминий симларнинг мис симларнинг оғирлигидан икки марта енгиллиги билан изоҳлаш мумкин. Бу вақтда алюминийнинг бир тоннаси мисникидан икки баравар қимматлигини ва мисга нисбатан камёб материаллигини ҳам эътибордан четда қолдириш керак эмас.
Электротехник мақсадларда А1 маркали алюминий ишлатилади, ундаги киритмалар миқдори 0,5 % дан ошмайди. Янада соф алюминий АВ00 маркали бўлиб (киритмалар миқдори 0,03 % дан ошмайди), алюминийли фольга, электролит конденсаторларнинг корпуси ва электродларини ясашда қўлланилади. Алюминийни текислаш, чўзиш ва куйдириш жараёнлари мисникидаги амалларга айнан мос келади. Алюминийдан қалинлиги жуда кичик бўлган (6 – 7 мкм гача) қоғозли ва пардали конденсаторларда обкладка сифатида ишлатиладиган фольга ҳосил қилиш мумкин. Мазкур материал конденсаторлар ясаш мумкин бўлган бошқа металлар (масалан, никель, хром)га нисбатан кам миқдорда қисқа туташувларга олиб келади. Бу холат алюминийнинг анча паст буғланиш температурасига эга эканлиги билан тушунтирилади.
Алюминий – интеграл микросхемалар (ИМС) асоси ва кристалл сиртида диод ва транзисторларнинг чиқишлари, контакт юзалар, схеманинг ички боғланишларини ҳосил қилиш жараёни – металлизациялашда қўлланилади. Бу вақтда алюминий қалинлиги 0,5 дан 2 мкм гача бўлган парда кўринишида бўлади. Металлизация учун олтин, никель, қалай, кумуш, хром, алюминий ва Or-Au, Ti-Au, Mo-Au, Ti-Pt-Au ва х.з. тизимлар қўлланилиши мумкин.
Кремнийли ИМСларда металлизация сифатида алюминий кўпроқ қўлланилади, чунки у қуйидаги сифатларга эга:
- юпқа парда сифатида суртилган алюминий, ҳажмий материал ўтказувчанлигига яқин бўлган юқори ўтказувчанликка эга;
- кремний нисбатан яхши адгезияга эга;
- вакуумда буғланади;
- етарли даражада эгилувчан бўлиб, температуранинг даврий ўзгаришларига бардошли;
- арзон нархга эга.
Металлизация вакуумда термик буғланиш усули билан амалга оширилади. Алюминий ҳавода юпқа оксид парда орқали актив оксидланади. Бу парда алюминийни кейинги емирилишлардан сақлайди, катта ўтиш қаршилигини ҳосил қилмайди. Шунинг учун микросхема контакт сиртлари билан ташқи чиқишларни бирлаштириш ультратовуш паяльниги ёки махсус пасталар – кавшарларни қўллаш ёрдамида пайвандлаш билан амалга оширилади.
Алюминий қотишмалари. Алюминий қотишмалари юқори механик мустаҳкамликка эга. Алюминий қотишмаси таркиби 0,3 – 0,5 %Mg, 0,4 – 0,7 % Si ва 0,2 – 0,3 Fe дан иборат (қолгани алюминий). Сим кўринишидаги алюминий зичлиги 2,7 Мг/м³, =350 МПа, =6,5 %; = 23·10^-6 К^-1; =0,0317 мкОм·м; =0,0036 К^-1. Шундай қилиб, альдрей алюминий енгилигини сақлаб қолган ҳолда ва уникига яқин солиштирма ўтказувчанликка эга бўлиб, бир вақтнинг ўзида механик мустаҳкамлиги қаттиқ чўзилган мисникига яқинлашади.


Nazorat savollari

1. 
   Кандай мис каттик мислар таркибига киради?
   
2. 
   Кандай мис юмшок мислар таркибига киради?
   
3. 
   Металлар cолиштирма қаршилигига структуравий нуқсонларнинг таъсири нималардан иборат?
   
4. 
   Металлар солиштирма қаршилигига киришмалар таъсири нималардан иборат?
   

Adabiyotlar

1. Курбонова У.Х., Зикриллаев Н.Ф., Рахмонов Б.Р., Хонбобоев А.А. Радиоматериаллар ва радиокомпонентлар: дарслик / - Тошкент: ТДТУ, 2009.
2. Parmanqulov I.P. Elektron texnika komponentlari. Toshkent TDTU 2006. 136
3. Абдуллаев А.М., Алимова Н.Б., Бустанов Х.Х. Радиоматериаллар ва радиокомпонентлар. Ўқув қўлланма. Тошкент. Тошкент ахборот технологиялари университети нашри, 2008. 203 б.
4. Камолов Ш.М., Ахмедов А.Ш. Электротехника материаллари. Ўқув қўлланма.-Тошкент. Ўқитувчи, 1994. 154 б.
5. Teshaboyev A. Yarimo'tkazgichlar va yarimo'tkazgichli asboblar texnologiyasi.-Toshkent. Talqin, 2006.-336 б.
Интернет сайтлари
1. www. Radio.ru
2. www. Electronic.ru
3. www radiotech.bu.ru
4. www.tuit.uz.;
5.www.edu.uz.