Apibrėžimas ir matavimas
Elektrinė varža: Tai matas, kaip stipriai medžiaga priešinasi elektros srovės srautui. Paprastai jis žymimas simboliu ρ (rho) ir turi ommetrų (Ω·m) arba mikroomų centimetrų (μΩ·cm) vienetus.
Matavimas: Grynos geležies elektrinė savitoji varža gali būti matuojama naudojant įvairius metodus, pavyzdžiui, keturių taškų zondo metodą arba van der Pauw metodą, kurie skirti tiksliai nustatyti medžiagų savitumą.
Grynos geležies elektrinės varžos charakteristikos
Maža varža: Gryna geležis turi palyginti mažą elektrinę varžą, palyginti su kitais metalais, todėl ji yra geras elektros laidininkas. Tačiau jo varža yra didesnė nei kai kurių kitų metalų, tokių kaip varis ir aliuminis.
Priklausomybė nuo temperatūros: Grynos geležies elektrinė varža didėja didėjant temperatūrai. Taip yra todėl, kad kylant temperatūrai didėja atomų vibracija, todėl elektronai išsklaido efektyviau ir mažina jų judrumą.
Magnetiniai efektai: Magnetinio lauko buvimas taip pat gali turėti įtakos grynos geležies elektrinei varžai. Visų pirma, grynos geležies magnetinė savitoji varža (varžos pokytis dėl magnetinio lauko) gali būti reikšminga, ypač esant žemai temperatūrai ir dideliems magnetiniams laukams.
Elektros varžą įtakojantys veiksniai
Priemaišos ir legiravimo elementai: Priemaišų arba legiravimo elementų pridėjimas prie grynos geležies gali labai paveikti jos elektrinę varžą. Pavyzdžiui, įrodyta, kad geležies ir azoto kietuose tirpaluose esantis intersticinis azotas padidina geležies varžą.
Mikrostruktūra: Grynos geležies mikrostruktūra, tokia kaip grūdelių dydis ir kristalografinė orientacija, taip pat gali turėti įtakos jos elektrinei varžai. Tačiau šis poveikis paprastai yra mažesnis, palyginti su priemaišų ir legiruojamųjų elementų poveikiu.
Apdorojimas ir terminis apdorojimas: Grynos geležies apdirbimas ir terminis apdorojimas taip pat gali turėti įtakos jos elektrinei varžai. Pavyzdžiui, šaltas apdirbimas gali padidinti grynos geležies varžą, nes kristalų struktūroje atsiranda defektų ir išnirimų.
Grynos geležies su maža elektrine varža taikymas
Elektros laidininkai: Dėl gero elektros laidumo gryna geležis naudojama elektros laidų, tokių kaip laidai ir kabeliai, gamyboje. Tačiau didelio našumo reikmėms dažnai pirmenybė teikiama variui ir aliuminiui dėl mažesnės varžos.
Elektromagnetiniai prietaisai: Gryna geležis taip pat naudojama gaminant elektromagnetinius įrenginius, tokius kaip transformatoriai ir generatoriai, kur jos didelis magnetinis pralaidumas ir maži histerezės nuostoliai yra naudingi.