みのむしクリップの接触抵抗について

(2017年4月7日金曜日気温21.5℃湿度34%)



みのむしクリップの銅線の長さL,直径dをそれぞれノギスを用いて測定し、長さは340mm、直径が0.9mmであった。 銅線から測定した抵抗値Rが1.5Ω、抵抗率ρは1.67×10-8Ω・mであった。 R=ρ×L/S…@ 上記の式を用いて抵抗値を計算した結果、R=8.9×10-3Ωとなった。この計算値と測定値を比較すると、 明らかに測定値の方が大きいため、何らかの影響があると考え、ここでは抵抗値が大きくなった原因を 銅線表面の酸化による抵抗率の上昇とし、表面の酸化皮膜の厚さを計算した。 銅酸化物は銅線表面が黒かったこと、酸化銅(T)は湿った空気中で酸化され、 酸化銅(U)となることから、銅線表面の酸化皮膜は酸化銅(U)である。 みのむしクリップと銅線の接触している長さはノギスで測定した結果、 接触長さは5mm、銅線の直径dは0.9mm、酸化銅(U)の抵抗率は、ρCuO=1〜10Ω・m
(神戸製鋼のHPから引用。リンクは下記に記載)
上記の式@を変形して、L=(R×S)/ρとし、酸化銅の厚さを計算した。 計算結果は、L1=6.75×10-7m=67.5nm  、L10=6.75×10-8m=675nm
このことから、銅線の酸化皮膜の厚さは675nm〜67.5nmである

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