Os principais materiais da resistência de aquecimento são substâncias condutoras e substâncias isolantes. O material condutor é termicamente estável e pode ser transformado em pó fino, de modo que o óxido de rutênio é geralmente usado. Uma vez que o material isolante e o material condutor têm difusibilidade semelhante ao coeficiente de expansão térmica do substrato, geralmente é usado vidro borossilicato de chumbo. O tamanho médio das partículas de
óxido de rutênio
é extremamente pequeno, conforme descrito em referências de corpo de resistência de aquecimento convencional.
Para controlar o tamanho de partícula de dióxido de nano rutênio do resistor de aquecimento, a fim de melhorar a condutividade térmica do resistor de aquecimento, pequenas partículas monodispersas são misturadas entre as grandes partículas
monodispersas
de óxido de rutênio, e a condutividade térmica é melhorada aumentando a taxa de enchimento. Uma vez que as partículas com um tamanho de partícula grande e a de
tamanho pequeno
são misturadas, as partículas pequenas entram nas lacunas entre as partículas grandes, as lacunas são reduzidas e elas são densamente preenchidas umas com as outras. Desta forma, dependendo da proporção de mistura de partículas grandes e pequenas, a taxa de enchimento pode variar muito no espaço.
No caso de apenas partículas pequenas, um espaço é formado entre as partículas e o estado não é denso. No caso de apenas partículas grandes, os espaços são formados entre as partículas e o estado não é denso. Experimentos mostram que a taxa de enchimento é mais alta quando a proporção de mistura de partículas pequenas de
RuO2
é de 39% e a de partículas grandes é de 61%. Ou seja, a combinação densamente preenchida tem a maior taxa de enchimento e a maior resistência à eletricidade.
O óxido de rutênio é uma substância que apresenta propriedades próximas ao metal e possui uma condutividade térmica de 5 6 W/mK, tornando extremamente fácil a condução de calor. Por outro lado, o vidro que é um material isolante, como o vidro borossilicato de chumbo, tem uma condutividade térmica de cerca de 1-2 W/m K, que é menos de um décimo da do óxido de rutênio, e tem uma condutividade térmica extremamente baixa. , dificultando a condução de calor.
Quanto mais dióxido de
rutênio
com alta condutividade térmica (quanto maior a taxa de enchimento), melhores as propriedades de dissipação de calor do calor gerado. É concebível que, devido à boa dissipação de calor, o valor de resistência à energia de fusão e destruição do vidro seja alto. Por outro lado, quando a taxa de enchimento de óxido de rutênio é baixa, existem muitos componentes de vidro com baixa condutividade térmica e, como resultado, a dissipação de calor é deteriorada e o vidro é facilmente solúvel e a resistência à energia é reduzida. É concebível que quanto maior a proporção de partículas grandes, menor o contato com as partículas, mais esparsa a rede do circuito de resistência do óxido de rutênio condutor e maior a mudança no valor da resistência da resistência de corte de pulso.
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