DYNA JOURNAL ENGINEERING

Key words:

conductores, aislantes, semiconductores, corriente electrica, proceso metalúrgico

Article type:

ARTICULO DE INVESTIGACION / RESEARCH ARTICLE

Section:

VARIOUS

La aptitud para conducir la corriente eléctrica es inherente a ciertos materiales, conductores, mientras que en otros, aislantes, no existe en proporciones apreciables; en una tercera clase de cuerpos, semiconductores, la conducción de la electricidad está condicionada por circunstancias susceptibles de gobernarse. Entre los aislantes y los semiconductores no existe una separación clara y precisa, ya que efectos típicos de los semiconductores se observan también en los. aislantes, por lo que la designación de semiconductores se reserva a los materiales en que está más acentuada la propiedad de ser controlable la conducción de la electricidad. Este control puede ser tan completo que permite cubrir todos los comportamientos entre los semejantes a los aislantes y los conductores, provocando determinadas condiciones perfectamente conocidas. Los metales facilitan el transporte de la energía eléctrica satisfaciendo las necesidades más exigentes de la técnica, una vez sometidos a procesos metalúrgicos convencionales; es decir, los metales son conductores técnicamente óptimos. Así, la legislación técnica sobre los conductores se apoya en la especificación del cobre tipo recocido, asignándole una resistividad a la temperatura de 20°C de valor, igual a 1/58 ohmios milímetro cuadrado por metro. En cuanto a los aislantes, su aptitud para resistir esfuerzos dieléctricos, determinada por la naturaleza del material y la forma y dimensiones con que se disponga, proporciona niveles de aislamiento conformes a las tensiones que se utilizan prácticamente. El ensayo de rigidez dieléctrica que sirve para enjuiciar o comprobar esta propiedad, adquiere distintas modalidades según la forma de la tensión que se haya de utilizar o las condiciones en que se vayan a emplear los materiales. El número de cuerpos semiconductores es relativamente pequefo en comparación con el de conductores o de aislantes, ya que prácticamente los únicos que se utilizan son los elementos silicio y germanio. Los dispositivos de potencia emplean el silicio que ofrece mayores ventajas; es abundante, fácil de obtener y tiene buenas propiedades eléctricas y mecánicas; el germanio presenta el inconveniente de tener un límite de temperatura demasiado bajo. Los valores limites y las características esenciales de los dispositivos que utilizan semiconductores, así como los principios generales de los métodos de medida para su determinación han sido objeto de análisis en la publicación 147 del Comité Electrotécnico Internacional, en la que se dan listas de los valores limites y de las características esenciales que debe publicar cada fabricante para describir sus productos y facilitar su comparación con otros similares.