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温度係数が正の材料は何ですか?

正の温度係数(PTC)の材料は、温度上昇するにつれて抵抗の増加を示します。いくつかの一般的な例があります:

金属:

* ニッケル: サーミスタ、温度センサー、抵抗温度計で使用されます。

* 銅: 予測可能な抵抗の変化が必要な電気配線とアプリケーションで広く使用されています。

* プラチナ: 安定した線形温度応答のため、高精度抵抗温度計で使用されます。

* 鉄: 一部の加熱要素および磁気アプリケーションで使用されます。

* タングステン: 高融点と酸化に対する耐性のために、白熱電球フィラメントで使用されます。

半導体:

* シリコン: トランジスタ、ダイオード、統合回路など、幅広い電子デバイスで使用されます。

* ゲルマニウム: シリコンに似ていますが、融点が低く、わずかに異なる特性があります。

* 炭素: 抵抗器、サーミスタ、および特定の種類のセンサーで使用されます。

* 金属酸化物: 多くの金属酸化物、特に遷移金属の酸化物は、PTCの挙動を示します。例は次のとおりです。

* 酸化ニッケル(NIO): PTCサーミスタおよびセンサーで使用されます。

* 酸化銅(CUO): ガスセンサーを含むさまざまなアプリケーションで使用されます。

* 二酸化チタン(TIO2): PTCサーミスタ、ガスセンサー、および光触媒で使用されます。

その他の材料:

* セラミック: チタン酸バリウム(BATIO3)などの特定のセラミック材料は、強力なPTC効果を示し、サーミスタやセンサーで使用されます。

* ポリマー: ポリエチレンやポリスチレンのような一部のポリマーは、抵抗率の温度係数を示しています。

重要な考慮事項:

* PTCの動作は大幅に異なる場合があります: PTC効果の大きさと温度範囲は、特定の材料とその組成に依存します。

* 非線形性: 温度による抵抗の変化は、一部の材料では非線形になる可能性があります。

* 温度制限: すべての材料には、最大動作温度があり、それを超えてプロパティを分解または変更する可能性があります。

アプリケーション:

PTC材料は、以下を含む幅広いアプリケーションで使用されます。

* 温度センシングと制御: サーミスタ、温度センサー、および制御システム。

* 過電流保護: PTCデバイスは、サーキットを過熱から保護するために、自己解像度のヒューズとして機能します。

* 加熱要素: PTCヒーターは、高速加熱や正確な温度制御などの利点を提供します。

* ガスセンシング: 特定のPTC材料は、材料の抵抗との相互作用に基づいて特定のガスを検出できます。

* 電子機器: PTC材料は、電源、モーター、パワーエレクトロニクスなど、さまざまな電子機器で役割を果たします。

このリストは網羅的ではなく、PTCの動作を示す他の多くの資料があることを忘れないでください。特定のアプリケーションの特定の材料の選択は、その目的のプロパティ、動作条件、およびコストに関する考慮事項に依存します。

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