Keçiricilik: Tərif|Tənliklər|Ölçmələr|Tətbiqlər
Elektrik keçiriciliyimücərrəd anlayışdan daha çox şeydir; o, əlinizdə olan ən son elektron cihazlardan tutmuş şəhərlərimizi işıqlandıran geniş elektrik paylayıcı şəbəkələrinə qədər hər şeyi səssizcə gücləndirən bir-birinə bağlı dünyamızın əsas dayağıdır.
Mühəndislər, fiziklər və materialşünaslar və ya maddənin davranışını həqiqətən başa düşmək istəyən hər kəs üçün keçiriciliyin mənimsənilməsi müzakirə edilə bilməz. Bu dərin bələdçi təkcə keçiriciliyin dəqiq tərifini vermir, həm də onun kritik əhəmiyyətini açır, ona təsir edən amilləri araşdırır və yarımkeçiricilər, materialşünaslıq və bərpa olunan enerji kimi müxtəlif sahələrdə onun qabaqcıl tətbiqlərini vurğulayır. Bu vacib xüsusiyyəti başa düşməyin elektrik dünyası haqqında biliklərinizi necə dəyişdirə biləcəyini araşdırmaq üçün sadəcə klikləyin.
Mündəricat:
2. Keçiriciliyə təsir edən amillər
4. Keçiriciliyi necə ölçmək olar: tənliklər
5. Keçiriciliyi ölçmək üçün istifadə olunan alətlər
Keçiricilik nədir?
Elektrik keçiriciliyi (σ) bir materialın elektrik cərəyanının axını dəstəkləmək qabiliyyətini kəmiyyətlə ifadə edən əsas fiziki xüsusiyyətdir.. Əsasən, yük daşıyıcılarının, ilk növbədə metallardakı sərbəst elektronların bir maddəni nə qədər asanlıqla keçə biləcəyini müəyyənləşdirir. Bu əsas xüsusiyyət mikroprosessorlardan bələdiyyə enerji infrastrukturuna qədər saysız-hesabsız tətbiqlər üçün möhkəm əsasdır.
Keçiriciliyin qarşılıqlı hissəsi kimi elektrik müqaviməti (ρ) cərəyan axınına qarşıdır. Buna görə də,aşağı müqavimət birbaşa yüksək keçiriciliyə uyğundur. Bu ölçü üçün standart beynəlxalq vahid Siemens/metrdir (S/m), baxmayaraq ki, santimetrdə millisiemens (mS/sm) kimyəvi və ətraf mühitin analizində geniş istifadə olunur.
Keçiriciliyə qarşı müqavimət: keçiricilərə qarşı izolyatorlar
Müstəsna keçiricilik (σ) materialları keçiricilər kimi təyin edir, açıq müqavimət (ρ) isə onları ideal izolyatorlar edir. Əsasən, material keçiriciliyindəki kəskin ziddiyyət mobil yük daşıyıcılarının diferensial mövcudluğundan qaynaqlanır.
Yüksək keçiricilik (keçiricilər)
Mis və alüminium kimi metallar olduqca yüksək keçiricilik nümayiş etdirir. Bu, onların ayrı-ayrı atomlarla güclü bağlı olmayan, asanlıqla daşınan valent elektronların geniş “dənizinə” malik olan atom quruluşu ilə bağlıdır. Bu xüsusiyyət onları elektrik naqilləri, elektrik ötürücü xətlər və yüksək tezlikli dövrə izləri üçün əvəzolunmaz edir.
Əgər materialın elektrik cərəyanının keçiriciliyini daha çox bilmək istəyirsinizsə, həyatınızdakı bütün materialların elektrik keçiriciliyini aşkar etməyə yönəlmiş postu oxuyun.
Aşağı keçiricilik (izolyatorlar)
Kauçuk, şüşə və keramika kimi materiallar izolyator kimi tanınır. Onlar elektrik cərəyanının keçməsinə güclü müqavimət göstərən çox az və ya heç olmayan sərbəst elektronlara malikdirlər. Bu xüsusiyyət onları bütün elektrik sistemlərində təhlükəsizlik, izolyasiya və qısaqapanmaların qarşısını almaq üçün həyati əhəmiyyət kəsb edir.
Keçiriciliyə təsir edən amillər
Elektrik keçiriciliyi əsas maddi xüsusiyyətdir, lakin ümumi yanlış təsəvvürün əksinə olaraq, sabit sabit deyil. Materialın elektrik cərəyanını keçirmə qabiliyyəti xarici mühit dəyişənləri və dəqiq kompozisiya mühəndisliyi ilə dərindən və proqnozlaşdırıla bilən şəkildə təsirlənə bilər. Bu amilləri başa düşmək müasir elektronika, hissetmə və enerji texnologiyalarının əsasını təşkil edir:
1. Xarici amillər keçiriciliyə necə təsir edir
Materialın yaxın mühiti onun yük daşıyıcılarının (adətən elektronlar və ya dəliklər) hərəkətliliyinə əhəmiyyətli nəzarət edir. Onları ətraflı araşdıraq:
1. Termal təsirlər: Temperaturun Təsiri
Temperatur bəlkə də elektrik müqavimətinin və keçiriciliyinin ən universal dəyişdiricisidir.
Təmiz metalların böyük əksəriyyəti üçüntemperatur yüksəldikcə keçiricilik azalır. İstilik enerjisi metalın atomlarının (kristal qəfəs) daha böyük amplituda titrəməsinə səbəb olur və nəticədə bu gücləndirilmiş qəfəs titrəyişləri (və ya fononlar) səpilmə hadisələrinin tezliyini artırır, valent elektronların hamar axınına təsirli şəkildə mane olur. Bu fenomen həddindən artıq qızdırılan tellərin niyə enerji itkisinə səbəb olduğunu izah edir.
Əksinə, yarımkeçiricilərdə və izolyatorlarda temperaturun artması ilə keçiricilik kəskin şəkildə artır. Əlavə edilmiş istilik enerjisi elektronları valent zolağından band boşluğu boyunca və keçiricilik zolağına həyəcanlandırır, beləliklə, daha çox sayda mobil yük daşıyıcıları yaradır və müqaviməti əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.
2. Mexaniki Gərginlik: Təzyiq və Gərginliyin Rolu
Mexanik təzyiqin tətbiqi materialın atom aralığını və kristal quruluşunu dəyişdirə bilər ki, bu da öz növbəsində keçiriciliyə təsir göstərir və bu, piezorezistiv sensorlarda kritik bir hadisədir.
Bəzi materiallarda sıxılma təzyiqi atomları bir-birinə yaxınlaşdıraraq elektron orbitalların üst-üstə düşməsini gücləndirir və yük daşıyıcılarının hərəkətini asanlaşdırır və bununla da keçiriciliyi artırır.
Silikon kimi materiallarda dartılma (dartılma gərginliyi) və ya sıxılma (sıxıcı gərginlik) yük daşıyıcılarının effektiv kütləsini və hərəkətliliyini dəyişdirərək elektron enerji zolaqlarını yenidən təşkil edə bilər. Bu dəqiq təsir gərginlikölçənlərdə və təzyiq çeviricilərində istifadə olunur.
2. Natəmizlik keçiriciliyə necə təsir edir
Bərk cisim fizikası və mikroelektronika sahəsində elektrik xassələri üzərində son nəzarət kompozisiya mühəndisliyi vasitəsilə, ilk növbədə dopinq vasitəsilə əldə edilir.
Dopinq xüsusi çirkli atomların iz miqdarının (adətən milyonda hissələrlə ölçülür) yüksək dərəcədə təmizlənmiş, məsələn, silikon və ya germanium kimi əsas materiala yüksək nəzarətlə daxil edilməsidir.
Bu proses təkcə keçiriciliyi dəyişdirmir; O, hesablama üçün zəruri olan proqnozlaşdırıla bilən, asimmetrik elektrik davranışını yaratmaq üçün materialın daşıyıcı tipini və konsentrasiyasını əsaslı şəkildə uyğunlaşdırır:
N-tipli dopinq (mənfi)
Əsas materialdan (məsələn, 4-ə malik olan Silikon) daha çox valent elektronu olan bir elementin (məsələn, 5-ə malik olan fosfor və ya arsen) təqdim edilməsi. Əlavə elektron asanlıqla keçiricilik zolağına verilir, bu da elektronu əsas yük daşıyıcısına çevirir.
P Tipi Dopinq (Müsbət)
Daha az valent elektronu olan bir elementin təqdim edilməsi (məsələn, 3-ə malik Bor və ya Qallium). Bu, müsbət yük daşıyıcısı kimi çıxış edən elektron boşluğu və ya 'deşik' yaradır.
Dopinq vasitəsilə keçiriciliyə dəqiq nəzarət etmək bacarığı rəqəmsal dövrün mühərrikidir:
Yarımkeçirici cihazlar üçün formalaşdırmaq üçün istifadə olunurp-nqovşaqlar, diodların və tranzistorların aktiv bölgələri, cərəyanların yalnız bir istiqamətdə axmasına imkan verir və İnteqrasiya edilmiş sxemlərdə (IC) əsas keçid elementləri kimi xidmət edir.
Termoelektrik cihazlar üçün keçiriciliyə nəzarət enerji istehsalı və soyutma üçün istifadə olunan materiallarda zəif istilik keçiriciliyinə (temperatur gradientini saxlamaq üçün) qarşı yaxşı elektrik keçiriciliyi (yükü hərəkət etdirmək üçün) ehtiyacını balanslaşdırmaq üçün çox vacibdir.
Qabaqcıl zondlama nöqteyi-nəzərindən materiallar yüksək həssas kimyəvi sensorların əsasını təşkil edən xüsusi qazlara və ya molekullara bağlandıqdan sonra keçiriciliyi kəskin şəkildə dəyişən kimyəvi rezistorlar yaratmaq üçün əlavə edilə və ya kimyəvi cəhətdən dəyişdirilə bilər.
Keçiriciliyin başa düşülməsi və dəqiq idarə edilməsi gələcək nəsil texnologiyaların inkişafı, optimal performansın təmin edilməsi və elmin və mühəndisliyin faktiki olaraq bütün sektorlarında səmərəliliyin artırılması üçün kritik olaraq qalır.
Keçiricilik Vahidləri
Keçiricilik üçün standart SI vahidi Siemens/metrdir (S/m). Bununla belə, əksər sənaye və laboratoriya parametrlərində Siemens hər santimetr (S/sm) daha çox yayılmış əsas vahiddir. Keçiricilik dəyərləri bir çox böyüklük sırasını əhatə edə bildiyi üçün ölçmələr adətən prefikslərdən istifadə etməklə ifadə edilir:
1. microSiemens per santimetr (mS/sm) deionlaşdırılmış və ya tərs osmos (RO) suyu kimi aşağı keçiriciliyə malik mayelər üçün istifadə olunur.
2. milliSiemens/santimetr (mS/sm) kran suyu, emal suyu və ya duzlu məhlullar üçün ümumidir(1 mS/sm = 1,000 μS/sm).
3. Hər metr üçün desiSiemens (dS/m) kənd təsərrüfatında tez-tez istifadə olunur və mS/sm-ə bərabərdir (1 dS/m = 1 mS/sm).
Keçiriciliyi necə ölçmək olar: tənliklər
Akeçiricilik sayğacıkeçiriciliyi birbaşa ölçmür. Bunun əvəzinə, keçiriciliyi ölçür (Siemens-də) və sonra sensora məxsus Hüceyrə Sabitindən (K) istifadə edərək keçiriciliyi hesablayır. Bu sabit (sm vahidləri ilə-1) sensorun həndəsəsinin fiziki xassəsidir. Alətin əsas hesablanması:
Keçiricilik (S/sm) = Ölçülən keçiricilik (S) × Hüceyrə Sabiti (K, sm⁻¹ ilə)
Bu ölçməni əldə etmək üçün istifadə olunan üsul tətbiqdən asılıdır. Ən çox yayılmış üsul, maye ilə birbaşa təmasda olan elektrodlardan (çox vaxt qrafit və ya paslanmayan polad) istifadə edən (Potensiometrik) sensorlarla əlaqəni əhatə edir. Sadə 2 elektrodlu dizayn təmiz su kimi aşağı keçiricilik tətbiqləri üçün effektivdir. Daha təkmil 4-elektrodsensorlartəmin etməkdaha geniş diapazonda yüksək dəqiqlik və orta elektrod çirklənməsindən yaranan səhvlərə daha az həssasdır.
Elektrodların çirkləndiyi və ya korroziyaya uğradığı sərt, aşındırıcı və ya yüksək keçirici məhlullar üçün induktiv (Toroidal) sensorlar işə düşür. Bu təmassız sensorlar davamlı polimerlə əhatə olunmuş iki naqillə sarılmış rulonlara malikdir. Bir rulon məhlulda elektrik cərəyanı dövrəsini induksiya edir, ikinci sarğı isə mayenin keçiriciliyi ilə düz mütənasib olan bu cərəyanın böyüklüyünü ölçür. Heç bir metal hissə prosesə məruz qalmadığından bu dizayn olduqca möhkəmdir.
Keçiriciliyin və temperaturun ölçülməsi
Keçiricilik ölçüləri temperaturdan çox asılıdır. Mayenin temperaturu artdıqca onun ionları daha mobil olur və ölçülmüş keçiriciliyin artmasına səbəb olur (çox vaxt hər °C üçün ~2%). Ölçmələrin dəqiq və müqayisə edilə bilən olmasını təmin etmək üçün onlar universal olan standart istinad temperaturuna normallaşdırılmalıdır25°C.
Müasir keçiricilik sayğacları bu korreksiyanı avtomatik olaraq həyata keçiririnteqrasiya olunmuştemperatursensor. Avtomatik Temperatur Kompensasiyası (ATC) kimi tanınan bu proses korreksiya alqoritmini (xətti düstur kimi) tətbiq edir.G 25 = G_t/[1+α(T-25)]) keçiriciliyi 25°C-də ölçülmüş kimi bildirmək.
Harada:
G₂₅= 25°C-də düzəldilmiş keçiricilik;
G_t= Proses temperaturunda ölçülən xam keçiricilikT;
T= Ölçülmüş proses temperaturu (°C ilə);
α (alfa)= Məhlulun temperatur əmsalı (məsələn, NaCl məhlulları üçün 0,0191 və ya 1,91%/°C).
Ohm qanunu ilə keçiriciliyi ölçün
Elektrik elminin təməl daşı olan Ohm Qanunu materialın elektrik keçiriciliyinin (σ) kəmiyyətini müəyyən etmək üçün praktiki çərçivə təmin edir. Bu prinsipgərginlik (V), cərəyan (I) və müqavimət (R) arasında birbaşa əlaqə qurur.. Bu qanunu materialın fiziki həndəsəsini əhatə etməklə genişləndirməklə onun daxili keçiriciliyini əldə etmək olar.
İlk addım Ohm Qanununu (R = V/I) müəyyən bir material nümunəsinə tətbiq etməkdir. Bunun üçün iki dəqiq ölçmə aparılmalıdır: nümunə üzərində tətbiq olunan gərginlik və nəticədə ondan keçən cərəyan. Bu iki dəyərin nisbəti nümunənin ümumi elektrik müqavimətini verir. Lakin bu hesablanmış müqavimət həmin nümunənin ölçüsü və formasına xasdır. Bu dəyəri normallaşdırmaq və materialın xas keçiriciliyini müəyyən etmək üçün onun fiziki ölçülərini nəzərə almaq lazımdır.
İki kritik həndəsi amil nümunənin uzunluğu (L) və onun kəsişmə sahəsidir (A). Bu elementlər vahid formulda birləşdirilir: σ = L / (R^A).
Bu tənlik müqavimətin ölçülə bilən, xarici xassəsini keçiriciliyin əsas, daxili xassəsinə effektiv şəkildə çevirir. Son hesablamanın düzgünlüyünün ilkin məlumatların keyfiyyətindən birbaşa asılı olduğunu qəbul etmək çox vacibdir. V, I, L və ya A-nın ölçülməsində hər hansı eksperimental səhvlər hesablanmış keçiriciliyin etibarlılığını pozacaq.
Keçiriciliyi ölçmək üçün istifadə olunan alətlər
Sənaye prosesinə nəzarət, suyun təmizlənməsi və kimyəvi istehsalda elektrik keçiriciliyi sadəcə passiv ölçü deyil; kritik nəzarət parametridir. Dəqiq, təkrarlana bilən məlumatlara nail olmaq tək, hərtərəfli alətdən gəlmir. Bunun əvəzinə, hər bir komponentin müəyyən bir tapşırıq üçün seçildiyi tam, uyğunlaşdırılmış sistemin qurulması tələb olunur.
Güclü keçiricilik sistemi iki əsas hissədən ibarətdir: nəzarətçi (beyin) və sensor (hisslər), hər ikisi düzgün kalibrləmə və kompensasiya ilə dəstəklənməlidir.
1. Əsas: Keçiricilik Nəzarətçisi
Sistemin mərkəzi mərkəzidirtheonlaynkeçiricilik tənzimləyicisi, bu sadəcə bir dəyəri göstərməkdən daha çox şey edir. Bu nəzarətçi “beyin” rolunu oynayır, sensoru gücləndirir, xam siqnalı emal edir və məlumatları faydalı edir. Onun əsas funksiyalarına aşağıdakılar daxildir:
① Avtomatik Temperatur Kompensasiyası (ATC)
Keçiricilik temperatura çox həssasdır. Sənaye nəzarətçisi, məsələnSUP-TDS210-Bvə yayüksək dəqiqlikSUP-EC8.0, hər bir göstəricini 25°C standartına avtomatik düzəltmək üçün inteqrasiya olunmuş temperatur elementindən istifadə edir. Bu dəqiqlik üçün vacibdir.
② Çıxışlar və Siqnallar
Bu bölmələr ölçməni bir PLC üçün 4-20mA siqnalına çevirir və ya həyəcan siqnalları və dozaj nasosunun idarə edilməsi üçün tetikleyici rölelərə çevirir.
③ Kalibrləmə interfeysi
Nəzarətçi müntəzəm, sadə kalibrləmələri yerinə yetirmək üçün proqram interfeysi ilə konfiqurasiya edilmişdir.
2. Sağ Sensorun Seçilməsi
Ən kritik bölmə sensor (və ya zond) ilə bağlı etdiyiniz seçimdir, çünki onun texnologiyası mayenizin xüsusiyyətlərinə uyğun olmalıdır. Yanlış sensordan istifadə ölçmə uğursuzluğunun bir nömrəli səbəbidir.
Saf Su və RO Sistemləri üçün (Aşağı Keçiricilik)
Əks osmos, deionlaşdırılmış su və ya qazan qidalanma suyu kimi tətbiqlər üçün maye çox az ion ehtiva edir. Burada iki elektrodlu keçiricilik sensoru (məsələntheSUP-TDS7001) ideal seçimdirtoölçüsuyun keçiriciliyi. Onun dizaynı bu aşağı keçiricilik səviyyələrində yüksək həssaslıq və dəqiqlik təmin edir.
Ümumi Məqsəd və Tullantı Suları üçün (Ortadan Yüksək Keçiricilik)
Tərkibində asılı bərk maddələr olan və ya geniş ölçmə diapazonuna malik çirkli məhlullarda (çirkab su, kran suyu və ya ətraf mühitin monitorinqi kimi) sensorlar çirklənməyə meyllidir. Belə bir vəziyyətdə, dörd elektrodlu keçiricilik sensoru kimitheSUP-TDS7002 üstün həll yoludur. Bu dizayn elektrod səthlərində yığılmadan daha az təsirlənir, dəyişkən şəraitdə daha geniş, daha sabit və daha etibarlı oxu təklif edir.
Sərt kimyəvi maddələr və şlamlar üçün (aqressiv və yüksək keçiricilik)
Turşular, əsaslar və ya aşındırıcı şlamlar kimi aqressiv mühitləri ölçərkən ənənəvi metal elektrodlar korroziyaya uğrayacaq və tez sıradan çıxacaq. Həll kimi kontaktsız induktiv (toroidal) keçiricilik sensorudurtheSUP-TDS6012sıra. Bu sensor, sensorun heç bir hissəsinə toxunmadan mayedə cərəyanı induksiya etmək və ölçmək üçün iki kapsullu rulondan istifadə edir. Bu, korroziyaya, çirklənməyə və aşınmaya qarşı faktiki olaraq immunitet yaradır.
3. Proses: Uzunmüddətli Dəqiqliyin Təmin Edilməsi
Sistemin etibarlılığı bir kritik proses vasitəsilə təmin edilir: kalibrləmə. Nəzarətçi və sensor, nə qədər inkişaf etmiş olursa olsun, a-a qarşı yoxlanılmalıdırməlumduristinadhəll(keçiricilik standartı) dəqiqliyi təmin etmək üçün. Bu proses zamanla hər hansı kiçik sensor sürüşməsini və ya çirklənməsini kompensasiya edir. Yaxşı nəzarətçi, məsələntheSUP-TDS210-C, bunu sadə, menyu ilə idarə olunan prosedura çevirir.
Dəqiq keçiriciliyin ölçülməsinə nail olmaq ağıllı sistem dizaynı məsələsidir. Bu, xüsusi tətbiqiniz üçün qurulmuş sensor texnologiyası ilə ağıllı nəzarətçinin uyğunlaşdırılmasını tələb edir.
Elektrik cərəyanını ötürmək üçün ən yaxşı material hansıdır?
Elektrik cərəyanını ötürmək üçün ən yaxşı material istənilən elementin ən yüksək elektrik keçiriciliyi ilə öyünən saf gümüşdür (Ag). Bununla belə, onun yüksək qiyməti və qaralma (oksidləşmə) meyli onun geniş tətbiqini məhdudlaşdırır. Ən praktik istifadə üçün mis (Cu) standartdır, çünki o, daha aşağı qiymətə ikinci ən yaxşı keçiriciliyi təklif edir və yüksək çevikdir və onu naqillər, mühərriklər və transformatorlar üçün ideal edir.
Əksinə, qızıl (Au), həm gümüşdən, həm də misdən daha az keçirici olmasına baxmayaraq, həssas, aşağı gərginlikli kontaktlar üçün elektronikada həyati əhəmiyyət kəsb edir, çünki zamanla siqnalın pozulmasının qarşısını alan üstün korroziyaya davamlılığa (kimyəvi inertliyə) malikdir.
Nəhayət, alüminium (Al) uzun məsafəli, yüksək gərginlikli ötürmə xətləri üçün istifadə olunur, çünki onun daha yüngül çəkisi və aşağı qiyməti mis ilə müqayisədə həcminə görə aşağı keçiriciliyinə baxmayaraq əhəmiyyətli üstünlüklər təklif edir.
Keçiriciliyin tətbiqləri
Materialın elektrik cərəyanını ötürmək qabiliyyəti kimi, elektrik keçiriciliyi texnologiyanı idarə edən əsas xüsusiyyətdir. Onun tətbiqi genişmiqyaslı enerji infrastrukturundan mikro miqyaslı elektronika və ətraf mühitin monitorinqinə qədər hər şeyi əhatə edir. Aşağıda bu əmlakın vacib olduğu əsas tətbiqləri verilmişdir:
Enerji, Elektronika və İstehsalat
Yüksək keçiricilik elektrik dünyamızın əsasını təşkil edir, idarə olunan keçiricilik isə sənaye prosesləri üçün çox vacibdir.
Elektrik ötürülməsi və naqillər
Mis və alüminium kimi yüksək keçirici materiallar elektrik naqilləri və uzun məsafəli elektrik xətləri üçün standartdır. Onların aşağı müqaviməti I minimuma endirir2R (Joule) istilik itkiləri, səmərəli enerji ötürülməsini təmin edir.
Elektronika və yarımkeçiricilər
Mikro səviyyədə, çap dövrə lövhələrində (PCB) və bağlayıcılarda keçirici izlər siqnallar üçün yolları təşkil edir. Yarımkeçiricilərdə silikonun keçiriciliyi bütün müasir inteqral sxemlərin əsasını təşkil edən tranzistorlar yaratmaq üçün dəqiq şəkildə manipulyasiya edilir (aşkar edilir).
Elektrokimya
Bu sahə elektrolitlərin ion keçiriciliyinə əsaslanır. Bu prinsip batareyalar, yanacaq elementləri və elektrokaplama, metal emalı və xlor istehsalı kimi sənaye prosesləri üçün mühərrikdir.
Kompozit materiallar
Xüsusi elektrik xüsusiyyətləri olan kompozitlər yaratmaq üçün polimerlərə keçirici doldurucular (karbon və ya metal liflər kimi) əlavə edilir. Bunlar həssas cihazları qorumaq üçün elektromaqnit qoruyucusu (EMI) və istehsalda elektrostatik boşalmanın (ESD) qorunması üçün istifadə olunur.
Monitorinq, Ölçmə və Diaqnostika
Keçiriciliyin ölçülməsi mülkiyyətin özü qədər mühümdür və güclü analitik vasitə kimi xidmət edir.
Suyun Keyfiyyəti və Ətraf Mühitin Monitorinqi
Keçiriciliyin ölçülməsi suyun saflığını və duzluluğunu qiymətləndirmək üçün əsas üsuldur. Çünki həll olunmuş ion bərk maddələr (TDS) keçiriciliyi birbaşa artırır, içməli suyun monitorinqi üçün sensorlar istifadə olunur,idarə ettullantı sularımüalicə, və kənd təsərrüfatında torpağın sağlamlığını qiymətləndirin.
Tibbi Diaqnostika
İnsan bədəni bioelektrik siqnallar üzərində işləyir. Elektrokardioqrafiya (EKQ) və Elektroensefaloqrafiya (EEG) kimi tibbi texnologiyalar, ürək və nevroloji vəziyyətlərin diaqnozuna imkan verən bədəndə ionlar tərəfindən aparılan kiçik elektrik cərəyanlarını ölçməklə işləyir.
Prosesə Nəzarət Sensorları
Kimyadavəyeməkistehsal, keçiricilik sensorları prosesləri real vaxt rejimində izləmək üçün istifadə olunur. Onlar konsentrasiyadakı dəyişiklikləri aşkar edə, müxtəlif mayelər arasında interfeysləri müəyyən edə bilər (məsələn, təmiz yerində sistemlərdə) və ya çirklər və çirklənmə barədə xəbərdarlıq edə bilərlər.
Tez-tez verilən suallar
S1: Keçiricilik və müqavimət arasındakı fərq nədir?
A: Keçiricilik (σ) materialın hər metrə (S/m) Siemens ilə ölçülən elektrik cərəyanına icazə vermək qabiliyyətidir. Müqavimət (ρ) Ohm-metr (Ω⋅m) ilə ölçülən cərəyana qarşı çıxmaq qabiliyyətidir. Onlar birbaşa riyazi qarşılıqlardır (σ=1/ρ).
2-ci sual: Niyə metallar yüksək keçiriciliyə malikdir?
Cavab: Metallar valent elektronların heç bir atomla bağlı olmadığı metal bağdan istifadə edirlər. Bu, materialda sərbəst hərəkət edən, gərginlik tətbiq edildikdə asanlıqla cərəyan yaradan delokalizasiya edilmiş "elektron dənizi" meydana gətirir.
S3: Keçiriciliyi dəyişdirmək olarmı?
Cavab: Bəli, keçiricilik xarici şəraitə çox həssasdır. Ən çox yayılmış amillər temperaturdur (temperaturun artması metallarda keçiriciliyi azaldır, lakin suda onu artırır) və çirklərin olması (metallarda elektron axını pozan və ya suya ion əlavə edən).
S4: Rezin və şüşə kimi materialları yaxşı izolyator edən nədir?
Cavab: Bu materiallarda bütün valent elektronların sıx şəkildə tutulduğu güclü kovalent və ya ion bağları var. Hərəkət etmək üçün sərbəst elektronlar olmadığı üçün onlar elektrik cərəyanını dəstəkləyə bilməzlər. Bu, çox böyük bir "enerji bandı boşluğu" kimi tanınır.
5-ci sual: Suda keçiricilik necə ölçülür?
A: Metr həll olunmuş duzlardan ion keçiriciliyini ölçür. Onun zondu suya AC gərginliyi tətbiq edərək, həll olunmuş ionların (Na+ və ya Cl− kimi) hərəkət etməsinə və cərəyan yaratmasına səbəb olur. Sayğac bu cərəyanı ölçür, temperaturu avtomatik olaraq korreksiya edir və son dəyəri bildirmək üçün sensorun “hüceyrə sabitindən” istifadə edir (adətən μS/sm ilə).
Göndərmə vaxtı: 24 oktyabr 2025-ci il