Влияние температуры и силы тока на контактное электрическое сопротивление графита

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Представлены результаты экспериментального исследования контактного электрического сопротивления графита марки МПГ-7 в диапазоне изменения определяющей температуры 700–1300 К. Изучен случай одной неподвижной контактной поверхности. Эксперимент реализован при пропускании постоянного электрического тока по цилиндрическому образцу, установленному вертикально. Исследования проведены в вакууме при давлении 10–4 Па. Экспериментальные данные представляли собой распределения действительной температуры и падения напряжения, измеренные вдоль продольной оси цилиндра на равном удалении от контактной поверхности. Впервые приведены зависимости удельного контактного электрического сопротивления, отнесенного к удельному электрическому сопротивлению графита, от силы тока и определяющей температуры в диапазоне 700–1300 К. Показано, что удельное контактное электрическое сопротивление в контактной плоскости превышает удельное электрическое сопротивление графита в 11.5 раз при температуре 700 К и в 6 раз при 1300 К.

Full Text

Restricted Access

About the authors

А. В. Костановский

Объединенный институт высоких температур РАН

Author for correspondence.
Email: kostanovskiy@gmail.com
Russian Federation, Москва

М. Г. Зеодинов

Объединенный институт высоких температур РАН

Email: mz.64@mail.ru
Russian Federation, Москва

М. Е. Костановская

Объединенный институт высоких температур РАН

Email: kostanovskiy@gmail.com
Russian Federation, Москва

А. А. Пронкин

Объединенный институт высоких температур РАН

Email: pronking.a.a@gmail.com
Russian Federation, Москва

References

  1. Хольм P. Электрические контакты. М.: Изд-во иностр. лит., 1961. 464 с.
  2. Berger H.H. Contact Resistance and Contact Resistivity // J. Electrochem. Soc. 1972. V. 119. № 4. P. 514.
  3. Пахомов Е.П., Сурков Г.М., Тихонов П.А., Чернышев Г.П. Электрическое контактное сопротивление на границе с оксидной керамикой. Механический контакт хромата (III) лантана с металлом и диоксидом циркония // ТВТ. 1990. Т. 28. № 2. С. 364.
  4. Зеодинов М.Г., Костановский А.В., Костановская М.Е., Пронкин А.А. Контактное электрическое сопротивление графита // ТВТ. 2022. Т. 60. № 4. С. 519.
  5. Чунихин А.А. Электрические аппараты. Общий курс. М.: Энергоатомиздат, 1988. 720 с.
  6. Костановский А.В., Зеодинов М.Г., Пронкин А.А., Костановская М.Е. Установка для определения контактного электрического сопротивления высокотемпературных материалов // ПТЭ. 2023. № 6. С. 181.
  7. Костановский А.В., Зеодинов М.Г., Костановская М.Е., Пронкин А.А. Распределение температуры в области контактной электрической поверхности графита // ТВТ. 2024. Т. 62. № 1. С. 143.
  8. Зеодинов М.Г., Костановский А.В., Костановская М.Е., Пронкин А.А. Контактное электрическое сопротивление графита марки МПГ-7 при постоянном и переменном токе // ТВТ. 2022. Т. 60. № 5. С. 789.
  9. Костановский А.В., Костановская М.Е., Зеодинов М.Г., Пронкин А.А. Термический эффект при контактном электрическом сопротивлении графита // ТВТ. 2022. Т. 60. № 6. С. 946.
  10. Меснянкин С.Ю., Викулов А.Г., Викулов Д.Г. Современный взгляд на проблемы теплового контактирования твердых тел // УФН. 2009. Т. 179. № 9. С. 945.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Dependences of the specific KER, measured in the PC at P = 100 kPa and related to the specific electrical resistance of graphite for a similar sample without the PC, on the determining temperature: 1 - the power source is located near the upper end of the sample; 2 - the lower end of the sample; 3 - results [8].

Download (11KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Dependence of the specific KER at P = 100 kPa, measured in the PC and related to the specific electrical resistance of graphite for a similar sample in the absence of the PC, on the current strength with the power source located near the upper end of the sample.

Download (10KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Dependences of the experimental specific electrical resistance ρiexp, measured at P = 100 kPa at different distances from the PC, on the current strength in the heating mode (1, 3, 5) and cooling (2, 4, 6): 1, 2 - Li/2 = 9.8 mm; 3, 4 – 3.2; 5, 6 – sample without PC.

Download (16KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Dependences of temperature measured in PC on current I in heating (1) and cooling (2) modes with a power source near the upper end of the sample at P = 100 kPa; 3 – temperature in the center of the isothermal region for a sample without PC.

Download (12KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Photographs of the contact surface: (a) – before the experiment; (b) – after the experiment, lower PC; (c) – after the experiment, upper PC.

Download (26KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences