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导体

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~~'''导体'''~~

{{Infobox person

| 姓名 = 导体

| 知名作品 =

}}

''' 导体'''，('''conductor''') ，是指 [[ 电阻率 ]] 很小且易于传导 [[ 电流 ]] 的 [[ 物质 ]] 。导体中存在大量可自由移动的带电粒子称为 [[ 载流子 ]] 。在外 [[ 电场 ]] 作用下，载流子作定向运动，形成明显的电流。

[[ 金属 ]] 是最常见的一类导体。金属 [[ 原子 ]] 最外层的价 [[ 电子 ]] 很容易挣脱 [[ 原子核 ]] 的束缚，而成为 [[ 自由电子 ]] ，留下的正 [[ 离子]](原子实)形成规则的点阵。金属中自由电子的浓度很大，所以金属导体的 [[ 电导率 ]] 通常比其他导体材料的大。金属导体的 [[ 电阻率 ]] 一般随 [[ 温度 ]] 降低而减小。在极低温度下，某些金属与 [[ 合金 ]] 的 [[ 电阻率 ]] 将消失而转化为" [[ 超导体]]"。<ref>[https://wenda.so.com/q/1458760886720714 导体],360搜索网，2015.03.10</ref>

=='''基本信息'''==

''' 中文名称 ''' ：导体 ~~特点电阻率很小且易于传导电流~~

'''特点'''： [[电阻率]]很小且易于[[传导电流]] ''' 外文名称 ~~conductor~~ ''' ：conductor ''' 适用学科范围 ''' ： [[ 电磁学 ]] ， [[ 科学]], [[ 电学]]

=='''金属导体'''==

[[File:T014f5d19b6ec7e4893.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E5%AF%BC%E4%BD%93&src=srp&correct=%E5%AF%BC%E4%BD%93&ancestor=list&cmsid=c46ce5c10ccc4495233edd5878fe127c&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=30&fsn=110&adstar=0&clw=246#id=865a4efe7683bb1d98d1979b047411ed&currsn=0&ps=88&pc=88 原图链接][http://mini.eastday.com/404.html 图片来源于东方网]]]

金属是最常见的一类导体。 [[ 金属 ]] 中的 [[ 原子核 ]] 和内层 [[ 电子 ]] 构成原子实，规则地排列成点阵，而外层的价电子容易挣脱原子核的束缚而成为 [[ 自由电子 ]] ，它们构成导电的载流子。金属中自由电子的浓度很大，每立方厘米约10个，因此金属导体的电阻率很小，电导率很大。金属的电阻率为10-10欧·米，一般随温度降低而减小。金属导电过程中不引起化学反应，也没有显著的物质转移，称为第一类导体。

金属中自由电子的浓度很大，每立方厘米约10个，因此金属导体的电阻率很小，电导率很大。金属的[[电阻率]]为10-10欧·米，一般随温度降低而减小。金属导电过程中不引起[[化学]]反应，也没有显著的物质转移，称为第一类导体。<ref>[https://baike.so.com/doc/5351842-5587300.html 导体],360搜索网</ref>

=='''液体导体'''==

[[File:636002921909315387215.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E5%AF%BC%E4%BD%93&src=srp&correct=%E5%AF%BC%E4%BD%93&ancestor=list&cmsid=c46ce5c10ccc4495233edd5878fe127c&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=30&fsn=110&adstar=0&clw=246#id=b071709389b8e749006e5b61bb510843&currsn=0&ps=88&pc=88 原图链接][https://www.so.com/s?src=lm&ls=s112c46189d&q=%E5%AF%BC%E4%BD%93&lmsid=6a79545b3166e1f1&lm_extend=ctype%3A3%7Clmbid%3A0 图片来源于360搜索网]]]

[[ 电解质 ]] 的 [[ 溶液 ]] 或称为电解液的熔融电解质也是导体，其载流子是正负 [[ 离子 ]] 。实验发现，大部分纯液体虽然也能离解，但离解程度很小，因而不是导体。如纯水的 [[ 电阻率 ]] 高达10欧·米，比金属的电阻率大10-10倍。但如果在纯水中加入一点 [[ 电解质 ]] ，离子浓度大为增加，使电阻率大为降低，成为导体。<ref>[https://wenku.baidu.com/view/9a9d5380fad6195f302ba602.html 导体的分类],百度网</ref>电解液的电阻率比金属的大得多，这是因为电解液中的载流子浓度比金属小得多，而且离子与周围 [[ 介质 ]] 的作用力较大，使它在外电场中的迁移率也要小得多。电解液在通电过程中伴随有 [[ 化学 ]] 变化，且有物质的转移，称为第二类导体。它常应用于电化学工业，如 [[ 电解 ]] 提纯、 [[ 电镀 ]] 等。而把导电过程中不引起化学变化，也没有显著物质转移的导体，如金属，称为"第一类导体"。<ref>[https://baike.so.com/doc/5351842-5587300.html 导体],360搜索网</ref>

=='''气体导体'''==

[[ 电离 ]] 的 [[ 气体 ]] 也能导电(气体导电)，其中的 [[ 载流子 ]] 是 [[ 电子 ]] 和正负 [[ 离子 ]] 。通常情形下，气体是良好的 [[ 绝缘体 ]] 。如果借助于外界原因，如加热或用X 用[[X 射线 ]] 、 [[ γ射线 ]] 或 [[ 紫外线 ]] 照射，可使气体分子离解，因而电离的气体便成为导体。

电离气体的导电性与外加 [[ 电压 ]] 有很大关系，且常伴有发声、发光等 [[ 物理 ]] 过程。电离气体常应用于电光源制造工业。气体由于外界电离剂作用下的导电称为气体的非自持 [[ 放电 ]] 。随着外加电压增大， [[ 电流 ]] 亦增大，电压增大到一定值时非自持放电达到饱和，继续再增加电压到某一定值后电流突然急剧增加，这时即使撤去电离剂，仍能维持导电，气体就由非自持放电过渡到自持放电。

气体自持放电的特性取决于气体的种类、压强、 [[ 电极 ]] 材料、电极形状、电极温度、两极间距离等多种因素。条件不同，自持放电采取不同的形式，有 [[ 辉光放电 ]] 、 [[ 弧光放电 ]] 和 [[ 电晕放电 ]] 等。气体的非自持放电和自持放电有许多实际应用。

=='''超导体'''==

[[File:Re 4fed1ee878744.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E5%AF%BC%E4%BD%93&src=srp&correct=%E5%AF%BC%E4%BD%93&ancestor=list&cmsid=c46ce5c10ccc4495233edd5878fe127c&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=30&fsn=110&adstar=0&clw=246#id=7b3b5388f612da050c27988b878273e4&currsn=0&ps=88&pc=88 原图链接][http://tech.ifeng.com/discovery/front/detail_2012_06/29/15659722_0.shtml 图片来源于凤凰网]]]

指导电材料在温度接近 [[ 绝对零度 ]] 的时候，物体 [[ 分子热运动 ]] 下材料的电阻趋近于0的性质。" [[ 超导体]]"是指能进行超导传输的导电材料。

零电阻：超导材料处于超导态时[[电阻]]为零，能够无损耗地传输电能。如果用[[磁场]]在超导环中引发[[感应电流]]，这一电流可以毫不衰减地维持下去。这种"持续电流"已多次在实验中观察到。

抗磁性：超导材料处于超导态时，只要外加[[磁场]]不超过一定值，[[磁力线]]不能透入，超导材料内的磁场恒为零。

临界温度；外磁场为零时超导材料由正常态转变为超导态(或相反)的[[温度]]，以Tc表示。Tc值因材料不同而异。已测得超导材料的最低Tc是[[钨]]，为0.012K。到1987年，临界温度最高值已提高到100K左右。<ref>[http://www.doc88.com/p-434727469369.html 超导体的分类和特性],道客巴巴网</ref>

=='''导体材料'''==

===金属材料===

导电材料是用以传递 [[ 电流 ]] 而又没有或很小电能损失的材料，主要以电线、 [[ 电缆 ]] 为代表。随着电子工业的发展，传送弱电流的导电涂料、胶粘剂和透明导电材料等的应用也十分广泛。导电材料的基本性质以 [[ 电阻率 ]] 表征。

电线、电缆所用材料主要是 [[ 铜 ]] 、 [[ 铝 ]] 及其合金。铜作为导电材料大都是电解铜，含铜量为99.97%一99.98%，含有少量金属杂质和氧，其中的杂质会降低电导率，铜中含有氧也使产品性能大大下降。一种无氧铜性能稳定、抗腐蚀、延展性好、抗疲劳，可拉成很细的丝，适合于做海底同轴电缆的外部软线，也可用于太阳能电池。

[[ 铝 ]] 导线与铜导线相比，电导率低，但其质量轻，相对 [[ 密度 ]] 只有铜的1/3，这是铝导线的一大优点。主要用作送电线和配电线。对于160kV以上的高压电线，往往用钢丝增强的铝电缆或 [[ 铝合金 ]] 线。

===电阻元件===

[[File:Made-in-china.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E5%AF%BC%E4%BD%93&src=srp&correct=%E5%AF%BC%E4%BD%93&ancestor=list&cmsid=c46ce5c10ccc4495233edd5878fe127c&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=30&fsn=110&adstar=0&clw=246#id=ecaa96f30bbfbb68775b5828aba8bf4c&currsn=0&ps=88&pc=88 原图链接][http://www.ahlvbao.com/display.asp?id=1157 图片来源于绿宝电缆网]]]

电力、电子工业方面应用的 [[ 电阻 ]] 元件，其阻抗性质大都是 [[ 欧姆 ]] 型的（纯电阻）。电子方面要求的电阻值范围在103Ω—108Ω之间，要求用于制作电阻的材料 [[ 电阻率 ]] ρ<10-6Ω·m，做成的电子元件的电阻值稳定，温度系数小。还有的电阻元件是用于做电热元件或发光元件。

用来做电阻的 [[ 金属 ]] 材料有电子线路应用的精密电阻合金，如 [[ 锰-铜合金 ]] ， [[ 铜-镍合金 ]] 。后者的 [[ 电阻温度系数 ]] 最小。这类合金的最终 [[ 热处理 ]] 是均匀 [[ 退火 ]] ，尤其在做成成品以后，还要进行一次低温长时间退火，以保证电学性能稳定。用来做发热元件的金属材料是 [[ 镍-铬合金 ]] 和 [[ 铁-铬-铝合金 ]] 。 ~~[2]~~

===固体电解质===

[[File:T016dbb7a4c3de338fc.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E5%AF%BC%E4%BD%93&src=srp&correct=%E5%AF%BC%E4%BD%93&ancestor=list&cmsid=c46ce5c10ccc4495233edd5878fe127c&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=30&fsn=110&adstar=0&clw=246#id=f2bc620215028c852c6a71e999240a66&currsn=0&ps=88&pc=88 原图链接][http://www.southmoney.com/gupiao/glg/201710/1682634.html 图片来源于南方财富网]]]

根据物质在 [[ 溶解 ]] 或 [[ 熔融 ]] 状态下是否 [[ 导电 ]] ，人们将其分为 [[ 电解质 ]] 和非电解质两大类。如 [[ 盐 ]] （NaCl）就是典型的电解质，糖就是非电解质。但在20世纪60年代初，人们发现还有些物质在低于熔点温度下的固体状态，也有高的离子导电特性，这类物质就叫做固体电解质。固体电解质导电的本质在于内部带电氧离子的运动。晶格结构不同，离子排列方式不同，对氧离子的活动能力有很大影响。另外，如果晶格完美无缺，离子运动也较困难，若通过掺杂的方法产生大量缺陷就能提高电导率。

固体电解质导电的本质在于内部带电氧离子的运动。晶格结构不同，离子排列方式不同，对[[氧]]离子的活动能力有很大影响。另外，如果晶格完美无缺，离子运动也较困难，若通过掺杂的方法产生大量缺陷就能提高[[电导率]]。 [[固体电解质]] 在高技术中有重要作用，如 [[ 氧化锆 ]][[ 陶瓷 ]] 固体电解质就是燃料 [[ 电池 ]] 的 [[ 心脏 ]] ；还可以做磁流体 [[ 发电机 ]] 的电极材料； [[ 电解 ]] 水制氢中的隔膜采用的也是固体电解质，它还可以用来制成氧敏元件，广泛用于汽车尾气检测、金属冶炼过程中氧的在线分析等。 [

===导电高分子材料与电子浆料===

[[ 高分子 ]] 材料属于 [[ 共价键 ]] 结合的大 [[ 分子 ]] 链结构， [[ 电子 ]] 被紧紧束缚，属于 [[ 绝缘材料 ]] 。随着科学技术的发展，人们采用多种技术使某些高分子材料也具有了导电性。可以将高分子导电材料分为3类：抗静电表面活性剂、导电材料（ [[ 碳 ]] 、金属粉）与高分子材料复合、结构型导电高分子材料。另外，由于电子技术的特殊要求，电子浆料也成为一种重要的新型材料。 =='''相关视频'''==<div style="float:left; margin:10px 10px 10px 0px;">1、检测物体是导体还是绝缘体 {{#ev:youku|XMTc4MjMzNzk0NA|440|inline|检测物体是导体还是绝缘体|frame}}</div><div style="float:right; margin:10px 0px 10px 10px;">2、导体与绝缘体科教版(1)小学四年级科学优质课 {{#ev:youku|XNTI5NTYyNTEy|440|inline|导体与绝缘体科教版(1)小学四年级科学优质课 |frame}}</div>{{clear}} == '''參考來源''' =={{Reflist}} [2[Category:300 科學類]] [[Category:330 ~~参考资料~~物理學總論]]

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