इलेक्ट्रॉनिक सिद्धांत में, नकारात्मक आवेशित इलेक्ट्रॉन स्थिर कक्षाओं में नाभिक (सकारात्मक आवेश) के चारों ओर घूमते हैं।जिन पदार्थों में इलेक्ट्रॉन आसानी से बाहरी विद्युत क्षेत्र द्वारा आकर्षित होते हैं और मुक्त इलेक्ट्रॉन बनने के लिए अपनी कक्षाओं से उड़ जाते हैं, उन्हें कंडक्टर कहा जाता हैधातुएं विद्युत प्रवाहक हो सकती हैं क्योंकि बाहरी विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में वे बड़ी संख्या में मुक्त इलेक्ट्रॉन उत्पन्न करती हैं।ये मुक्त इलेक्ट्रॉन निम्न क्षमता से उच्च क्षमता में चलते हैं, इलेक्ट्रॉन प्रवाह, या विद्युत धारा का निर्माण करता है।
धातुओं को नियमित जाली में व्यवस्थित परमाणुओं से बना होता है, एक क्रिस्टल संरचना जिसे जाली के रूप में जाना जाता है। जब मुक्त इलेक्ट्रॉनों को एक विद्युत क्षेत्र द्वारा तेज और निर्देशित किया जाता है,वे लगातार परमाणुओं के साथ और एक दूसरे के साथ टकराते हैं, उनकी गति को धीमा और ऊर्जा भंग. नतीजतन, प्रवाहकीय सामग्री विद्युत धारा के प्रवाह के लिए एक निश्चित प्रतिरोध का प्रदर्शन. इस प्रतिरोध को प्रतिरोध कहा जाता है,वर्तमान के प्रवाह के लिए कंडक्टर के प्रतिरोध का प्रतिनिधित्व.
प्रतिरोध एक विशिष्ट सामग्री से बने एक कंडक्टर का प्रतिरोध है जिसमें एक मानक इकाई लंबाई और एक मानक इकाई क्रॉस सेक्शन क्षेत्र होता है, एक दिए गए तापमान पर।
इस परिभाषा को एक सूत्र के माध्यम से बेहतर ढंग से समझा जा सकता हैः
आर=र.एल.ए.
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आरहैप्रतिरोधकंडक्टर की, ओम (Ω) में इकाई के साथ।
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ρ(rho) हैप्रतिरोधकता, जिसकी इकाई ओम मीटर (Ω·m) में है।
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Lहैलम्बाईकंडक्टर की, मीटर (m) में इकाई के साथ।
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एहैक्रॉस सेक्शन क्षेत्रफलकंडक्टर की इकाई वर्ग मीटर में (m2) ।
प्रतिरोध और चालकता विपरीत रूप से संबंधित हैं।
प्रवाहकता जितनी अधिक होगी, सामग्री का प्रतिरोध उतना ही कम होगा और प्रवाहकता उतनी ही बेहतर होगी।
धुंधली धारा परीक्षण प्रौद्योगिकी में, चालकता के लिए पूर्ण मूल्य की आवश्यकता नहीं है, बल्कि सापेक्ष मूल्य की आवश्यकता है। सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला अंतर्राष्ट्रीय एनील्ड कॉपर मानक (IACS) है,जो एक गैर-अंतर्राष्ट्रीय इकाई इकाई है जो धातु चालकता का प्रतिनिधित्व करती है.
सामग्री के बीच अंतर को आसान बनाने के लिए, the International Electrotechnical Commission (IEC) stipulated in 1913 that the industrial high-purity copper calibration in an annealed state with a resistivity of 1 m 1 m long and 1 mm21 mm2 cross-sectional area at 20°C temperature was 1.7241×10−8Ω⋅m1.7241×10−8Ω⋅m, 100%IACS100%IACS की चालकता, and the resistivity of other metals or alloys ρXρX and conductivity σxσx are the ratio of the conductivity of industrial high-purity copper in this annealed state under 20°C as the conductivity of the metal or alloy, जो प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है, अर्थात %IACS या PIACS (P एक प्रतिशत है)
तापमान
मिश्र धातु की संरचना
ठोस समाधान मिश्र धातु सामग्री के लिए (प्रभाव धातु सब्सट्रेट में समान रूप से वितरित होते हैं), यदि मिश्र धातु के परमाणुओं की व्यवस्था अनियमित है, अर्थात अव्यवस्थित ठोस समाधान,इसकी प्रतिरोधकता आम तौर पर मिश्र धातु घटकों की वृद्धि के साथ बढ़ जाती हैहालांकि, यदि मिश्र धातु के परमाणुओं को एक निश्चित अनुपात में एक बहुत ही नियमित क्रिस्टल जाली में व्यवस्थित किया जाता है, अर्थात एक व्यवस्थित ठोस समाधान,इसकी प्रतिरोधकता का न्यूनतम मूल्य होगा क्योंकि मिश्र धातु के घटकों में परिवर्तन होता है.
विभिन्न मिश्र धातु घटकों की सामग्रियों में अलग-अलग चालकता होती है, जो न केवल भंवर वर्तमान पता लगाने की तकनीक में सामग्री छँटाई विधि का आधार है,लेकिन यह भी महत्वपूर्ण कारकों में से एक है कि धुरी वर्तमान का पता लगाने में विचार किया जाना चाहिए कि पता लगाने कॉइल के प्रतिबाधा को प्रभावित करता है.
अशुद्धियों की मात्रा
धातुओं में अशुद्धियाँ धातु जाली विकृति का कारण बन सकती हैं, सामग्री में परमाणुओं की व्यवस्था को प्रभावित करती हैं, इलेक्ट्रॉन फैलाव का कारण बनती हैं, और प्रतिरोधकता बढ़ जाती है।
तनाव
धातु में विद्यमान आंतरिक तनाव धातु जाली के विकृत होने का कारण बन सकता है, जिससे इलेक्ट्रॉनों की टक्कर की संभावना बढ़ जाती है, जिससे प्रतिरोधकता बढ़ जाती है। उदाहरण के लिए, लोचदार सीमा के भीतर,एक दिशात्मक खिंचाव या मोड़ का तनाव धातु के प्रतिरोध को बढ़ाएगा, जबकि एक दिशात्मक संपीड़न तनाव की क्रिया के तहत, अधिकांश धातुओं के लिए प्रतिरोध कम हो जाएगा,या ठंड प्रसंस्करण और गर्मी उपचार के बाद धातु के आंतरिक तनाव भी चालकता को कम करेगा.
गर्म और ठंडे प्रसंस्करण से प्राप्त सामान्य विरूपण
सामान्य विरूपण का परिणाम यह होता है कि परमाणु व्यवस्था की संरचना विरूपित हो जाती है और इलेक्ट्रॉनों की टक्कर की संभावना बढ़ जाती है।जितना अधिक प्रतिरोध बढ़ता हैहालांकि, ठंड-प्रसंस्करण धातुओं के लिए, लंबे समय तक उच्च तापमान हीटिंग के बाद जैसे कि एनीलिंग और जाली विरूपण को समाप्त करना,प्रतिरोध मूल मूल्य के करीब एक कम मूल्य तक कम किया जा सकता है.
ताप उपचार प्रक्रिया
एक ही सामग्री की चालकता विभिन्न गर्मी उपचार स्थितियों के तहत भिन्न होगी। एकल क्रिस्टल धातुओं या पूरी तरह से एनील्ड उच्च शुद्धता धातुओं में उच्च चालकता होती है,जबकि मिश्र धातुओं में कम चालकता होती हैएल्यूमीनियम, चांदी, तांबा, लोहे जैसी धातुओं को ठंड प्रसंस्करण के बाद एनीलिंग करने से प्रतिरोधकता कम हो जाएगी।सामग्री का प्रतिरोध आमतौर पर एनीलिंग तापमान में वृद्धि के साथ कम हो जाता है, लेकिन जब एनीलिंग तापमान पुनः क्रिस्टलीकरण तापमान से अधिक होता है, तो प्रतिरोध बढ़ेगा।
इसके अतिरिक्त, विभिन्न प्रकार की सामग्री (इन्सुलेटर, कंडक्टर, अर्धचालक) में भी अलग-अलग चालकता होती है।
एडी करंट परीक्षण की गहरी समझ पाने के लिए, आपको चुंबकीय पारगम्यता को भी जानने की आवश्यकता होगी।
भाग दो के लिए हमारे पोस्ट की जाँच करें।
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