Почему нержавеющая сталь плохой проводник электричества?

Недавно мне в плечо вставили металлическую пластину, и я задавался вопросом, почему нержавеющая сталь не является хорошим проводником (по крайней мере, я надеюсь, что это не так). В сплаве просто не хватает свободных электронов? Почему это?

Это плохой проводник по сравнению с медью. Я бы не советовал вам трогать им провод под напряжением: в таком случае это очень хороший проводник. Нержавеющая сталь используется в хирургии тела из-за ее прочности и отсутствия коррозионных свойств. Ведь само тело является проводником epb.apogee.net/foe/fshrrh.asp .
Итак, насколько проводимость нержавеющей стали аналогична проводимости внутренностей тела? Являются ли вихревые токи чем-то, о чем я должен беспокоиться?
Я думаю, что тело имеет несколько сотен или тысяч ом. Как и любая металлическая часть тела, вы не сможете пройти мимо детекторов, например, в аэропортах. Токи будут установлены, но это не будет опасно, имо, если это будет в плече или тазу или что-то нейтральное для основных функций тела.
Это опора для ключицы. Как вы думаете, стоит ли снова пройти через операцию, чтобы ее удалить?
Я правда не знаю. Ходят люди с металлическими пластинами на черепах. Я уверен, что если бы была опасность, вас бы предупредили, но вы могли бы спросить своего врача.
Вы должны выяснить, почему некоторые металлы являются ХОРОШИМИ проводниками электричества! Это зависит от уровней энергии электрона для рассматриваемого материала, например, для серебра и меди требуется лишь небольшое количество энергии, чтобы перевести электрон атома в состояние для соседнего атома.

Ответы (2)

Вы правы, нержавеющая сталь — очень плохой проводник по сравнению с большинством металлов. Этот источник перечисляет его как 7.496 × 10 7 Ом м что более чем в 40 раз хуже меди.

Причина высокой проводимости металлов заключается в том, что металлы образуют кристаллическую решетку, в которой электроны внешней оболочки являются общими и легко перемещаются по решетке. Когда решетка имеет дефекты, поток электронов замедляется. Нержавеющая сталь представляет собой сплав железа с добавлением до 25% хрома (а иногда и небольшого количества никеля или углерода) для защиты от коррозии. Атомы хрома разрушают обычную решетку железа и увеличивают вероятность неупругих столкновений с движущимися электронами.

Брэндон, это кажется немного качественным. Вы говорите, что проводимость низкая, потому что подвижность электронов низкая, что немного тавтология. Было бы неплохо увидеть доказательства, например, микроскопии того, как именно доменная структура кристалла рассеивает электроны, и, возможно, сравнить это с чистым железом. Говорю как человек, не знающий ответа на этот вопрос!
@JohnRennie да, я искал более подробную информацию о кристаллической решетке нержавеющей стали, но пока ничего не смог найти.
Здесь обсуждается кристаллическая структура: keytometals.com/… Дополнительную информацию об аустенитной структуре нержавеющей стали можно найти на en.wikipedia.org/wiki/Austenite , но подробностей о том, почему аустенитная кристаллическая структура является плохим проводником, мало. . Интересно, что он также не является ферромагнитным.
Но, как прокомментировала Анна, этого разъема более чем достаточно, чтобы отключить вас.
@JohnRennie К вашему сведению, причина, по которой нержавеющая сталь является плохим проводником, заключается именно в том, что подвижность электронов снижена. Это вовсе не тавтология, а то, чему учат в курсах физики твердого тела. Рассеяние электронов вызвано легирующими элементами, уменьшающими время между столкновениями. См.: en.wikipedia.org/wiki/Drude_model (также первая глава в Ashcroft and Mermin), а также рассеяние сплавов в термоэлектрике — тот же механизм: en.wikipedia.org/wiki/Electron_mobility#Alloy_scattering

Нержавеющая сталь является относительно хорошим проводником электричества, как и все металлы. Тело также является хорошим проводником благодаря воде. Кожа является относительно плохим проводником электричества из-за омертвевших клеток кожи. Любой разрыв кожи, т. е. порез, сильно снижает ее сопротивляемость.

На самом деле это не решает вопрос, почему это хороший проводник.
Чистая вода не является хорошим проводником. Растворы электролитов являются хорошими проводниками из-за растворенного вещества (соли и т. д.), а не растворителя (воды).