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RÉSUMÉ
Les métaux et leurs alliages se caractérisent par le fait que ce sont de bons conducteurs de chaleur et d'électricité, contrairement aux éléments non métalliques. Ces deux caractéristiques essentielles différencient les métaux des non-métaux, et l'origine de cet écart est à rechercher dans la structure électronique de l'élément et la nature de sa liaison chimique. Avant de présenter des valeurs numériques de la résistivité, le présent article étudie les méthodes de mesure de la résistivité, et l'influence des paramètres sur celle-ci, paramètres propres au matériau ainsi que paramètres d'environnement.
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-
Jean-Charles DELOMEL : Maître-ès-sciences, Docteur de 3e cycle - Ancien directeur de la R&D de la division Conducteurs de la société Nexans
INTRODUCTION
Les métaux et leurs alliages se caractérisent par le fait que ce sont de bons conducteurs de chaleur et d'électricité, contrairement aux éléments non métalliques. Ces deux caractéristiques essentielles différencient les métaux des non-métaux, et l'origine de cet écart est à rechercher dans la structure électronique de l'élément et la nature de sa liaison chimique.
Avant de présenter des valeurs numériques de la résistivité, le présent article étudie les méthodes de mesure de la résistivité, et l'influence des paramètres sur celle-ci, paramètres propres au matériau ainsi que paramètres d'environnement.
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- Version archivée 1 de janv. 1988 par Michel FALLOU
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4. Influence des facteurs environnementaux
La norme CEI 60468 précise de manière détaillée les conditions opératoires à respecter, notamment au niveau de la température qui est le paramètre fondamental. Rien n'est prescrit par contre pour les autres paramètres tels que pression, champ magnétique, etc. et on peut donc admettre que leurs variations naturelles n'ont pas d'incidence sur les mesures. Cependant, des conditions extrêmes peuvent influencer la résistivité de certains métaux.
4.1 Température. Introduction du coefficient de température
Plus la température est élevée, plus la vibration thermique des ions du réseau est importante et plus le passage des électrons de conduction est freiné. La résistivité est une fonction de la température q. Dans la plupart des cas, ρ est une fonction qui varie en q 5 jusqu'à 100 K et est pratiquement linéaire au-delà (figure 5). Comme on est généralement amené à travailler dans un intervalle de température réduit, par exemple entre 0 et 100 oC, on peut considérer la variation de la résistivité comme linéaire et utiliser la formule suivante :
avec :
- ρt :
- résistivité à la température qt ,
- qt :
- température intérieure à l'intervalle considéré,
- ρ0 :
- résistivité à la température de référence,
- q0 :
- température de référence,
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Influence des facteurs environnementaux
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - FALLOU (M.) - Résistivité des métaux. - [K 710v2] Techniques de l'Ingénieur, Constantes électriques, janv. 1998.
-
(2) - PASCAL (P.) - Nouveau traité de chimie minérale. - Masson et Cie (1958).
-
(3) - * - Documentation technique sur l'aluminium et les alliages d'aluminium. Péchiney Paris.
-
(4) - TELLIER (C.), TOSSIER (A.) - Paramètres physiques obtenus par mesure de conductions électriques de couches métalliques minces. - Séminaire de la SFV (Société Française du Vide), Les Arcs, 23 janv. 1978.
-
(5) - LIDE (D.R.) editor - CRC Handbook of chemistry and physics. - CRC Press, Inc. Boca Raton Florida, 88th edition (2007-2008). http://www.hbcpnetbase.com/
-
(6) - ROSENTHAL (D.), ASIMOW (R.) - Introduction to Properties of Materials. - Van...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Cuivre et alliages de cuivre. Fil machine en cuivre - NF EN 1977 - 06-98
-
Aluminium et alliages d'aluminium. Fil machine pour usages électriques - NF EN 1715-2 - 11-97
-
Méthode de mesure de la résistivité des matériaux métalliques - CEI 60468 - 01-74
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