导电材料ppt课件

面临的挑战与问题分析
技术瓶颈：导电高 分子材料的制备工 艺和性能优化存在 技术瓶颈
成本问题：导电高 分子材料的生产成 本较高，限制了其 在某些领域的应用
市场竞争：导电高 分子材料市场竞争 激烈，需要不断创 新和优化产品性能
环保问题：导电高 分子材料的生产和 使用过程中可能产 生环境污染问题， 需要加强环保措施
聚合物复合法
原理：通过将导 电高分子与非导 电高分子复合， 形成导电复合材 料
优点：提高导电 性，降低成本， 改善加工性能
应用：广泛应用 于电子、能源、 环保等领域
挑战：如何实现 导电高分子与非 导电高分子的均 匀复合，提高复 合材料的导电性 能和稳定性
导电高分子应用案 例分析
电子器件领域应用案例
导电高分子未来发 展趋势与挑战
技术创新方向预测
导电高分子材料的新型合成方法
导电高分子材料的应用领域拓展
添加标题
添加标题
导电高分子材料的性能优化
添加标题
添加标题
导电高分子材料的环保与可持续发 展
市场拓展前景展望
导电高分子材料在电子、能源、环保等领域的应用前景广阔 导电高分子材料在生物医学、智能穿戴等领域的应用潜力巨大 导电高分子材料在航空航天、军事等领域的应用需求日益增长 导电高分子材料在环保、节能等领域的应用需求日益增长
《添加导副电标高题 分子》 PPT课件
汇报人：
目录
PART One
添加目录标题
PART Two
导电高分子概述
PART Three
导电高分子类型
PART Five
导电高分子制备方 法
PART Four
导电高分子结构与 性能关系
PART Six

江西)人，因吉州原属庐陵郡，因此他又以“庐陵欧阳修”自居。谥号文忠，世称欧阳文忠公。北宋政治家、文学家、史学家，与韩愈、柳宗元、王安石、苏洵、苏轼、苏辙、曾巩合称“唐宋八大家”。后人又将其与韩愈、柳宗元和苏轼合称“千古文章四大家”。
关于“醉翁”与“六一居士”：初谪滁山，自号醉翁。既老而衰且病，将退休于颍水之上，则又更号六一居士。客有问曰：“六一何谓也？”居士曰：“吾家藏书一万卷，集录三代以来金石遗文一千卷，有琴一张，有棋一局，而常置酒一壶。”客曰：“是为五一尔，奈何？”居士曰：“以吾一翁，老于此五物之间，岂不为六一乎？”写作背景：宋仁宗庆历五年(1045年)，
性 密 度 （ k ｇ 8.89×103
能
/m3）
能 熔点（0C） 1083
2.83×10－8 2.7×103 657
机械强度
常温下有足够的机械强度
机械强度比铜稍差
化学性能
化学性能稳定，不易氧化和腐 化学性能较稳定，不易
蚀
腐蚀，较易氧化
经济性能
资源较丰富，价格较低廉
资源丰富，价格低廉
用途
常用导电用铜是含铜量在 99.9%以上的工业纯铜，电动 机、变压器中使用的是含铜量 在99.5%～99.95%之间的纯铜 （紫铜），其中硬铜做导电的 零部件，软铜做电动机、电器 的线圈
目前推广使用的导电材 料，在架空线路、照明 线路、动力线路、汇流 排、变压器和中小电动 机的线圈中广泛使用
三、复合金属
复合金属导电材料是指两种导电金 属，复合在一起，从使用上可发挥 各自优点。详见课本页表格与文字。
课外加餐
常见导线的线径 0.5 1 1.5 2.5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 导线的选择 三点五下乘以九，往上减一顺号走。 三十五乘三点五，双双成组减点五。 条件有变加折算，高温加折铜升级， 穿管根数二三四，八七六折满载流。

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一、常用导线种类 常用导线的类型有
裸线 绝缘电线电缆 通信电缆
电磁线
一、常用导线种类
1. 裸线 只有导体部分没有绝缘和护层结构，常用的裸线 有软线和型线两种，软线是由多股铜线或镀锡铜线胶合 编织而成，其特点是是柔软、耐振动、耐弯曲：
图1.1
型线是非圆形截面的裸电线
图1.2
• 裸导线是无外部绝缘保护层的导线，分为 裸单线与裸绞线两种；材料多为铜，铝， 钢 • 铝绞线：LJ铝绞线，LGJ钢芯铝绞线 • 铜绞线：TRJ软铜绞线
• 3.导线颜色的选用
• 为了整机装配及维修方便，导线和绝缘套管的颜色选用，要 符合习惯、便于识别，通常导线颜色按下表的规定选用。
导线颜色的选用
4.导线载流量的选择
第一步：先求出用电设备的总功率 第二步：根据用电设备的功率求出导线的载流量
I=P/U
第三步：求出导线的截面积
口诀：(铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系 )
电工基础与实践
--导线的连接与恢复
课程内容目录
一：常用导电材料 二：导线的分类及用途 三：导线的选择计算
常用导电材料
• 导电材料是重要的电工材料之一，主要用 于传导电流。 • 常用的导电材料分有（1）铜（2）铝 (3) 钢
导电材料-铜
• 铜作为导电材料的相关知识 特点：铜是最重要、最常用的导电材料。具有导 电性能好，耐腐蚀和很高的可锻性和延展性特点。 用途：铜分软铜和硬铜两种，硬铜机械强度较高， 常用于电车滑触线、架空电力线。 软铜用作电线、电缆的线芯。
单股铜导线的丁字分支 连接如图所示，将支路芯线 的线头紧密缠绕在干路芯线 上5 ~8 圈后剪去多余线头即 可。对于较小截面的芯线， 可先将支路芯线的线头在干 路芯线上打一个环绕结，再 紧密缠绕5 ~8 圈后剪去多余 线头即可。

本征半导体：
四价元素
外层四个电子
原子实或惯性核 为原子核和内层电子组成
价电子为相邻两原子所共有
3.本征激发：
本征激发 电子空穴 成对产生
自由电子（带负电-e)
+4
+4
+4
+4
+4
+4
+4
4.载流子 ：自由 +4 运动的带电粒子：
电子带负电： +4 －e=-1.6×10-19c,
空穴带正电:
e=1.6×10-19c.
锗管UD(ｏn)=0.2V。
（2）反向特性： 二极管两端加上反向 电压时，反向饱和电流IS很小（室温下， 小功率硅管的反向饱和电流IS小于0.1μA。 （3）反向击穿特性 二极管两端反向电压 超过U(BR)时，反向电流IR随反向电压的增大 而急剧增大， U(BR) 称为反向击穿电压。
（5）齐纳击穿：由高浓度掺杂材料制成的PN结中耗尽区宽度很窄，即使反向电
压不高也容易在很窄的耗尽区中形成很强的电场，将价电子直接从共价键中拉出 来产生电子-空穴对，致使反向电流急剧增加，这种击穿称为齐纳击穿。
§1 .2 二极管的特性及主要参数 一、 半导体二极管的结构和类型
构成：PN 结 + 引线 + 管壳 = 二极管(Diode) 符号：阳极（正极） 阴极（负极） 分类： 1.根据材料 硅二极管、锗二极管 2.根据结构 点接触型、面接触型、平面型 1．二极管的结构和符号
空穴（带正电+e)
5.复 合： 自由电子和空穴在运动 中相遇重新结合成对消 失的过程。 电子电流:IN
空穴电流:IP 共有电子 递补运动
+4
+4

电子产品装接工艺
第3章 电子材料与电子元器件
清华大学出版社
3.1.2 绝缘材料
1．绝缘材料的特性 （1）绝缘材料（电介质）的漏导电流。绝缘材料并不是绝对不导电，当 对绝缘材料施加一定的直流电压后，绝缘材料中会有极其微弱的电流通过， 并随时间而减小，最后逐渐趋近于一个常数，这个常数就是电介质的漏导电 流。 （2）体积电阻和表面电阻。在固体绝缘材料中，漏导电流电流有两个流 通途径，一部分电流穿过固体介质内部，称为体积漏导电流，另一部分沿介 质表面流过，称为表面漏导电流。
表 3.1 通用电阻的标称阻值系列和允许偏差
系列
允许偏 差
电阻
的标称值
1.0；1.1；1.2；1.3；1.5；1.6；1.8；2.0；2.2；2.4；2.7；3.0；3.3；3.6；3.9；
E24
±5﹪
4.3；4.7；5.1；5.6；6.2；6.8；7.5；8.2；9.1
E12
±10﹪
1.0；1.2；1.5；1.8；2.2；2.7；3.3；3.9；4.7；5.6；6.8；8.2
1/4W
1/2W
1W
2W
5W
10W
图 3-4 电阻额定功率电子材料与电子元器件
清华大学出版社
3）电阻的识别 （1）直标法。用阿拉伯数字表示和单位符号（Ω、kΩ、MΩ）在电阻体 表面直接标出阻值，用百分数标出允许偏差的方法称为直标法。例如：24KΩ， ±10%。 （2）文字符号法。用阿拉伯数字和文字符号有规律的组合起来，表示标 称值和允许偏差的方法称为文字符号法。标称阻值的单位标志符号见表 3.2， 单位符号的位置则代表标称阻值有效数字中小数点所在位置。
金属膜电阻的符号是RJ
电子产品装接工艺

1. 容易导电的物质称为导体，不容易导电的物质称为绝缘体，半导体 的导电性能介于导体和绝缘体之间。 2. 导体容易导电是因为导体中有大量能够自由移动的电荷。 3. 导体和绝缘体之间没有绝对的界限，一定条件下可以相互转化。 4.导体和绝缘体都是理想的电工材料。 5.电阻是表示导体对电流阻碍作用的大小，电阻是导体本身的性质。
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c
接入 待测 物体
一、探究物质的导电性能
2.学生实验：
判断 铅笔芯、锡箔纸、盐水、 塑料尺、纸片等物质的导电性。
实验表明：
1）锡箔纸、铅笔芯、 盐水等容易导电；
2）纸片、塑料尺 等不容易导电。
一、探究物质的导电性能 3.导体和绝缘体
导体：容易导电的物体。
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第十一章 简单电路 第六节 不同物质的导电性能
-.
故事与思考
大妈 大妈直接将未去皮的断线相连，开灯不亮， 接线 请师傅修好了；大妈问：你接的怎么亮呢？
导线外部是塑料或橡胶， 不导电，线内部是金属。 故事表明：
1.塑料或橡胶不导电，而金属导电。
2.判断物体能否导电的方法。
一、探究物质的导电性能 这些物品中哪些容易导电呢？
一、探究物质的导电性能 7.半导体： 导电性能介于导体和绝缘体之间物质， 称为半导体。 例如：硅、锗、砷化镓等是很好半导体材料。

电路检测器
回形针
小木棒
铝片
纸片
铁片
铜片
塑料片
探索： 演示实验—检测橡皮能否让电流通过
检测记录
回形针 小木棒 铝片 纸片 铁片 铜片 塑料片
在后边的方框里画"√" 。
发现：
1、有些物体容易导电，如： 铁片 、 铜片 、 回形针 、
等，像这样容易导电的物体叫做
。
铝片
导体
2、有些物体不容易导电，如： 小木棒 、 塑料片 、 纸片 等，
拓展：
聚焦
两个检测头相互接触，小
灯泡
(
亮了)
塑料与塑料接触,小灯泡
(没亮)
检测头与塑料接触，
小灯泡( 没亮)
这是ห้องสมุดไป่ตู้什么呢？
2.6 导体与绝缘体
什么叫做导体？ 容易导电的物体，我们把它叫做导体。 什么叫做绝缘体？ 不容易导电的物体，我们把它叫做绝缘体。
人是导体还是绝缘体？
生活中有那么多物体，我们要怎么样来鉴别它们 是导体还是绝缘体呢？
像这样不容易导电的物体叫做
。
绝缘体
研讨
导体
铜丝
橡胶塑料
绝缘体
研讨
为什么是一般 情况下呢？
一般情况下，金属是导体；而塑料，玻璃，橡胶， 干木头等非金属是绝缘体。
特殊情况：
研讨
1.教室里的电器设备哪些使用了绝缘材料？
研讨
下面这些物品的哪些部分是用导体做的，哪些部分是用绝缘体做的？ 为什么这样选用材料？

目前离子系导电材料中应用最广泛的是锂离子、铁离子、钠离子等 导电材料。随着智能手机、数码相机、能源汽车等高科产品的快速发 展，国内外学者对锂离子导电材料的研究备受关注。 离子系导电材料的优点是稳定性较好、成本价格较低、导电性好、颜 色较浅，缺点是对环境污染严重、资源浪费、在使用过程中存在一定 的安全隐患。
1.1.1应用领域
锂离子可以制造锂离子电池，锂离子电池 是一种二次电池（充电电池），它主要依 靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。 在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返 嵌入和脱嵌：充电时，Li+从正极脱嵌，经 过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态； 放电时则相反。电池一般采用含有锂元素 的材料作为电极，是现代高性能电池的代 表。锂系电池分为锂电池和锂离子电池。 手机和笔记本电脑使用的都是锂离子电池， 通常人们俗称其为锂电池，而真正的锂电 池由于危险性大，很少应用于日常电子产 品。
石墨烯／有机复合导电材料
石墨烯是由仅有一层碳原子堆积的新型碳材料，石墨烯相较于 传统的碳材料具有良好的导电性、导热性、柔韧性和抗腐蚀性等特 点。采用氧化还原的石墨烯制备出了石墨烯／超高分子量聚乙烯导 电复合材料。
ＣＮＴｓ ／有机复合导电材料
ＣＮＴｓ分为单壁碳纳米管（ ＳＷＮＴｓ）和多壁碳纳米管 （ＭＷＣＮＴｓ）。目前溶液混合法、原位聚合法和熔融共混法 是常见的制备ＣＮＴｓ ／有机复合材料的方法。
近日，全球发生多起三星GalaxyNote7手机过热甚至爆炸事件，随后三星公司 宣布召回新款手机，并解释称：“公司已经进行了深入调查，发现手机电池存 在问题。”根据三星公司的数据显示，目前召回的250万台Note7手机中，有35 例爆炸案件，虽然这个数字感觉上相对高，但实际上还没达到普遍的程度。 “电池故障是极少发生的情况。” 电池在充电时，充电器的电流将正极中的锂离子赶了出来，这些锂离子经过 正极与负极之间的电解液“游”到负极中；而放电时，这些锂离子又从负极中 经过电解液“游”回正极中，为手机工作提供了电能。在这个过程中，正极与 负极一定不能直接接触，否则就会发生短路，造成电池的异常发热，甚至会导 致起火爆炸等危险。

11
❖ 根据铝电解的基本原理，需要为反应 过程提供大量的直流电能，用以推动 反应向生成铝的方向进行；随着电解 反应的不断进行，炭阳极以及溶解于 电解质中的氧化铝不断消耗，生产中 需及时补充，使生产得以连续进行； 原则上冰晶石是不消耗的，但是由于 和杂质反应引起的化学损失、各种机 械损失以及在电解的高温融融状态下 的挥发损失，电解过程中也需要一定 的补充。
❖ 在电解质熔体中，增加AlF3的含量，则电解质粘度降低。 但是在酸性电解质中，AlF3和Al2O3的共同存在对粘度的影 响将不会十分明显；
❖ 4）在电解质熔体中，随着AlF3含量的增加，熔体中Al2O3 的溶解度随之降低；
❖ Al3＋（络合）＋3e﹦Al
❖ 目前铝工业仍然采用活性阳极，阳极本身参与反应。 在阳极炭块上是铝氧氟络合离子中的O2－放电，发 生电化学反应：
❖ 2 O2－（络）－4e＋C﹦CO2
❖ CO2被认为是阳极第一反应产物，铝电解的结果只 消耗了Al2O3和C，因此整个电解过程总反应式为：
❖ Al.2O3＋1.5C﹦2Al＋1.5 CO2↑
.
2
一、铝的性质和用途
❖ 铝的化学性质非常活泼，与氧的亲和力很强。铝在 空气中能与氧迅速化合，生成一层致密而坚硬的氧 化铝薄膜，厚度为0.005～0.02μm，成为铝的天然保 护层，阻止铝继续被氧化，因而具有好的抗蚀性能， 还可以用阳极氧化或电镀的方法，在铝材和铝制品 的表面生成彩色鲜艳的氧化膜。
. 以轧成薄板和箔、拉成细丝、挤压成各种复杂形状 3
❖ 铝由于具有优良的物理性能，所以铝在国民经济各部 门和国防工业中得到了广泛的应用。铝作为轻型结构 材料，重量轻，强度大，陆、海、空各种运载工具， 特别是飞机、导弹、火箭、人造卫星等，均使用大量 的铝，一架超音速飞机的用铝量占其自身重量的70％， 一枚导弹用铝量占其总重量的10％以上。用铝和铝合 金制造的各种车辆，由于重量轻，可以减少能耗，所 节省的能量远远超过炼铝时所消耗的能量。在建筑工 业中用铝合金作房屋的门窗及结构材料，铝具有吸音 性能，音响效果也较好，所以广播室、现代化大型建 筑室内的天花板等也采用铝，用铝制作太阳能收集器， 可以节省能源。在电力输送方面，铝的用量居首位， 90％的高压电导线是用铝制作的。在食品工业上，从 仓库储槽到罐头盒，以至饮料容器大多用铝制成。在 其他方面，用铝粉作难熔金属(如钼等)的还原剂和作 炼钢过程中的脱氧剂，以及日常生活中的锅、盆、匙 等。

Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
导体和绝缘体
❖ 同学们请观察下面的这些导线，它们都有 哪些共同特点？
❖பைடு நூலகம்共同特点：外层都是橡胶或塑料，最里面 是金属线。
❖ 导线在电路中工作时，电流在金属中传导， 外面的橡胶或塑料并不导电，这说明不同 的物质的导电性能是不同的。
❖ 回忆在我们的生活中，哪些物质可能是导 电的，哪些物质可能是不导电的？同学们 交流、猜想？
实物展示：电阻器
课后思考题：色环电阻上的颜色代表什么？生 活中电阻器的应用？可以请教修理电视机的师 傅或老师。
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
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谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
结论：容易导电的有：钢尺、石墨、盐水、食用醋、洗衣粉 的水溶液、普通水。
不容易够导电的有：干木棍、橡皮、玻璃、变压油、食用油、 纯净水、陶瓷片。
❖ 导体：容易导电的物体
❖ 绝缘体：不容易导电的物体
❖ 思考：为什么导体容易导电，而绝缘体就 不容易导电呢？
❖ 原因：原来，导电的物质中有大量可以自 由移动的电荷，金属导体中自由移动的电 荷是自由电子（带负电），液体中自由移 动的电荷是正、负离子。导体内有大量自 由移动的电荷是导电的必要条件。
❖ 对于我们猜想的物质是否导电，我们应该 怎么样来设计实验加以验证呢？