Podstawowe metale przewodzące Miedź - posiada wartościowość 1,2,3. Struktura krystaliczna, sieć regularna ścienniecentrowana o parametrze sieciowym a = 3,6153 A^0. Gęstość 8,96 [ g/cm^3], temp. topnienia 1083 ^0C, przewodność γ = 59,11, wytrzymałość Rr = 22- 27 [ kG/mm^2 ] a po utwardzeniu mechanicznym Rr = 38 [ kG/mm^2 ]. Miedź wystepuje w postaci rud. Graniczna opłacalność eksploatacji to 1% czystej miedzi. Proces technologiczny : prażenie przy dostępie tlenu części siarczków przechodzi w postać tlenków i dochodzi do reakcji chemicznych w wysokiej temperaturze między siarczkami i tlenkami i powstaje metaliczna miedź. Pozostałe siarczki albo się utleniają albo zamieniają w żużel. Jest to miedź hutnicza, bardzo zanieczyszczona. Stopień zanieczyszczeń zależy od typu rudy, zanieczyszczenia : arsen aluminium , żelazo, krzem, fosfor, tlen. Tlen bardzo obniża przewodność i wytrzymałość mechaniczną. Miedź hutnicza jest uszlahetniana w procesach rafinacji. Odróżniamy rafinację ogniwą i rafin. elektrolityczną. Następnie miedź jest poddawana odtlenianiu częściowemu lub całkowitemu. Miedź produkowana przez przemysł jest oznaczona znakiem i cechą : Cu99 M4 - miedź hutnicza tlenowa otrzymywana przez przetopienie złomu. Używana na odlewy. Cu99,5G M3G - miedź hutnicza rafinowana ogniowa otrzymywana ze złomu. Na odlewy i stopy niskiej jakości. Cu99,7G M2G - miedź hutnicza rafinowana ogniowa otrzymywana przez przetopienie miedzi konwartorowej i klasyfikowanego złomu. Stosowana na odlewy i do celów ogólnych. Cu99,5R M3R ; Cu99,7R M2R ; Cu99,9R M1R - miedź hutnicza rafinowana ogniwa częściowo odtleniona fosforem . Zastosowania głównie do stopów. Cu99,9E M1E - miedź elektrolityczna przetopionaotrzymywana przez przetopiene katod z procesu rafinacji w atmosferze niechronionej o kontrolowanej zawartości tlenu. Stosowana na przewody w elektrotechnice i żyły kabli. Cu99,95K M0K - Miedź elektrolityczna nieprzetopiona . Jest w postaci katod wysokiej jakości, stosowana na przewody, żyły kabli, stopy wysokiej jakości Cu99,95B M0B - Miedź beztlenowa, otrzymywana przez przetopienie wysokiej jakości katod w ośrodku redukującym ( tlen do 0,003% ). Stosowana na przewody elektrolityczne, żyły kabli i do najwyższej jakości stopów. Cu99,99B M00B - miedź beztlenowa otrzymana przez przetopienie czystych katod w próżni. Stosowana w elektronice, radiotechnice i technice próżniowej. Wpływ zanieczyszczeń na konduktywność miedzi ( rys. na odwrocie ) Miedź utwardzona ma inną przewodność.	Najważniejsze stopy miedzi Brązy - ( Cu - Sn ) - są produkowane do przeróbki plastycznej lub do odlewania, zwykle Sn ( 2 - 20 %). Zwykle brązy są odporne na amoniak, kwas solny i siarkowy. Przewodność elektr. brązów maleje wraz z zawartością cyny ( 10% Sn - γ = 10 [ m/Ωmm^2 ] a dla 20% Sn - γ = 5 [ m/Ωmm^2 ] ). Produkowane są liczne brązy specjalne zawierające liczne dodatkowe składniki : brąz kadmowy - 1.2% Cd, jest to materiał bardzo odporny na ścieranie ( przewody trakcyjne ) brąz aluminiowy - ( brązal ) - 14% Al oraz Ni, Mn, Fe, odporny na ścieranie i korozję w podwyższonej temperaturze brąz manganowy - do 15% Mn i 1% Fe, ma bardzo dużą rezystywnośc. Wykorzystuje go jako materiał oporowy. brąz berylowy - do 40% Be, bardzo duża twardość, duża odporność na korozję brąz srebrny - ( 2 - 6 )% Au i do 15% Cd. Stosowany na elektrody spawarek. Mosiądze- ( Cu - Zn ) - głównie przeróbka plastyczna i odlewy, stosowany na różne części konstrukcyjne ( sprężyny, śruby ) i elementy o dużej wytrzymałości mechanicznej, też na przewody. Aluminium Wartościowość 3, struktura krystaliczna, sieć regularna, sciennie centrowana, a = 4,0940 A^0, występuje w postaci glinokrzemianów oraz innych związków, z których najważniejszy to boksyt. Aluminium otrzymuje się przez elektrolizę Al2O3 rozpuszczonego w stopionym Na3AlF6 . Miarą jakości procesu technologicznego jest ilość energii elektrycznej zużytej do wyprodukowania 1 kg aluminium. Gęstość 2,7 [ g/cm^3 ] , temp. topnienia 661,1 ^0C, przewodność 37,67 [ m/Ωmm^2 ], Rr = ( 9 - 12 ) kG/mm^2. Jest bardzo plastyczne, można przerabiać różnymi metodami obróbki plastycznej. Własności odlewnicze słabe, obróbka skrawaniem trudna. Aluminium jest odporne na korozję, powleka się tlenkim około 0,2 μm ( Al2O3), bardzo silnie przylega do powierzchnii i chroni przed dalszym utlenianiem i wpływem środowiska. Aluminium jest stosowane na przewody napowietrzne, żyły kabli, szyny stacyjne, powłoki kabli ( chroniące przed wilgocią ), folie do kondensatorów, przewody nawojowe ( trafa ). Gatunki aluminium : Al99 A2 ; Al99,5 A1 - aluminium hutnicze ( otrzymywane przez elektrolizę tlenku glinowego ), stosowane na wyroby ogolnego użytku. Al99,5E A1E - hutnicze stosowane na przewody Al 99,7 A0 ; Al99,8 A0o - alum. hutnicze stosowane na folie, przewody elektryczne, powłoki kablowe. Al99,95 AR2 ; Al99,99 AR1 ; Al99,995 AR0 - alumin. rafinowane ( hutnicze poddane rafinacji elektrolitycznej ) stosowane głównie do specjalnej aparatury chemicznej oraz na folię do kondensatorów elektroenergetycznych. Własności bardzo zależą od ilości i jakości zanieczyszczeń, przewodność mocno maleje wraz z pojawieniem się zanieczyszczeń w kolejności : Nikiel, krzem, cynk, żelazo, miedź, srebro, magnez, tytan, wanad, mangan.
Wytrzymałość mechaniczna zależy od temperatury ( rysonek na odwrocie ) Aluminium płynie - przyrost odkształcenia bez przyrostu obciążenia. Po utwardzeniu mechanicznym zmniejsza się płynięcie. Czyste aluminium ma złe właściwości mechaniczne i dlatego wytwarza się stopy. Czyste aluminium uzywa się tam gdzie zależy na dużej przewodności a wytrzymałość mechaniczna jest nieistotna ( żyły kabli uzwojenia maszyn, folia do condensat. , przewody wnętrzowe ). Jeśli wymagamy lepszej wytrzymałości mechanicznej stosujemy stopy : algaj ( 0,33 do 0,5 ) Mg i 0,6 Si właściwości : γ = 30 ÷ 33 [m/Ωmm^2], Rr = 30 ÷ 35 [kG/mm^2] , na przewody linii nap. dural Al Cu Mg właściwości : γ = 20 [m/Ωmm^2], Rr = 42 ÷ 46 [kG/mm^2], jako materiał konstrukcyjny - lotnictwo Materiały oporowe Wielkości charakteryzujące materialy oporowe : - rezystywność ρ [ (Ω*mm^2)/m] ( podawane zwykle dla 20 stopni ) - współczynnik temperaturowy rezystywności α - Rt = R20*α*Δt ⇒ α = ( Rt - R20 )/R20*Δt ; określa on względny przyrost rezystywności przy przyroście temperatury o 1 stopień Celsjusza. Dla materiałów pracujących w bardzo wysokich temperat. określa się przyrost rezystywności na 1000 ^0C. W grupie materiałów oporowych zasadniczo α jest dodatni, czasami w wybranych przedziałach temperaturowych α jest ujemny. Dlatego określając α musimy podać przedział temp. - siła termoelektryczna względem miedzi STE [ μV/^0C ] - temperatura robocza - najwyższa temperatura w której materiał może trwale pracować - trwałość w określonych warunkach Materialy robocze na rezystory regulujące rozruch muszą cechować się : dużą rezystywnością , względnie mały współczynnik α , odpowiednia wytrzymałość mechaniczna, niska cena, temperatura pracy zwykle 300 - 500 ^0C. Stosuje się następujące rodzaje stopów : nowe srebro ( 63Cu15Ni22Zn ), mikielina ( 54Cu26Ni20Zn ), ferronikiel ( 75Fe25Ni ), klimaks ( 73Fe24Ni3Mn ), konstantan ( 55Cu45Ni ), żeliwo ( 93,9Fe 0,8Mn 1,7Si 3,6C ) Materiały na rezystory dokładne, pomiarowe i wzorcowe muszą cechować się : dużą rezystywnością, bardzo mały współczynnik temperaturowy α , mała siła STE i stałość rezystancji w czasie. Stosuje się następujące rodzaje stopów : manganian ( 86Cu 12Mn 2 Ni ) - wadą jest skłonność do utleniania i po ukształtowaniu należy przeprowadzić stabilizację termiczną. ( 140^0 przez 10 do 12 godz ) ; inmet ( 84,3Cu 11,6Mn 3,1Al ) - po uformowaniu zlaeca stabilizację termiczną ( 400^0 przez 10 godz. w atmosferze obojętnej ) ; izabelin ( 84Cu 13Mn 3Al) - dobrze obrobiony cieplnie charakteryzuje się bardzo dużą stabilnością.	Matreiały na rezystory grzejne muszą cechować się : dużą rezystywnością, wysoką temperaturą roboczą, odpornością na utlenianie, odpornością na wpływy chemiczne, małym współczynnikiem temperaturowym α, wytrzymałością mechaniczną, odpornością na nagłe zmiany temp. , małym współczynnikiem rozszerzalności temperaturowej, małą przewodnością cieplną. Stosuje się następujące rodzaje stopów : chromonikielina ( 80Ni 20Cr ), ferronichrom ( 60Ni 17Cr 17Fe), megapyr ( 65Fe 30Cr 5Al ), kantal ( 68Fe 24Cr 5,5Al 1,5 Co ) Niszczenie i przetapianie elem. grzejnych jest związane głównie z utlenianiem powierzchni elem. grzejnego a następnie miejscowym złuszczaniem tlenków i częściowym przetopieniem elementu grzejnego. W kantalu na powierzchni tworzą się cienki tlenki aluminium o bardzo dobrej przyczepności, nie złuszczające się po wyłączeniu grzejnika. Trwałość tych elementów jest ich największą zaletą. Najwyższa temp. robocza jaką te materiały zapewniają to 1330^0C. Jeśli jest potrzebna wyższa temperatura sięgamy do czystych metali. Czyste metale : platyna - tr = 1400, tt = 1770 odporna na wszelkie atmosfery ( silnie utleniająca ) , stosowana w wysokotemperaturowych piecach laboratoryjnych. ; molibden tr = 2000, tt = 2520 , nieodporny na atm. utleniającą ( konieczna ochrona ) stosowana w wysokotemperaturowych piecach laboratoryjnych. ; wolfram tr = 3000, tt = 3390 również musi być atmosfera ochronna, stosowany w wysokotemperaturowych piecach laboratoryjnych Materiały niemetaliczne : karborund - chemicznie weglik krzemu SiC, technologia - krysztalki SiC o granulacji kilkadziesiąt μm mieszane są z glinką plastyczną. Z masy plastycznej formuje się elementy w formie pretów I , umieszcza się w mieszanine z piasku i karbrundu i wypala w temperaturze 1700 - 1800 ^0C. Pręty mają średnicę od 8 do 60 mm a długość od kilkunastu cm do 1,5m. Nadprzewodnictwo i materiały nadprzewodnikowe Rtęć w temper. 4,1K traci kompletnie rezystancję - jest to zjawisko nadprzewodzenia. ( rys). Istnieją 24 pierwiaski które wykazują efekt nadprzewodzenia : Al ( Tc = 1,2 K ), Ti ( 0,39 ) V ( 5,3 ), Zn ( 0,88), Ga (1,09), Ge (8,4), Zr (0,55), Nb (9,13) Mo (0,92), Tc (8,22), Rn (0,49), Cd ( 0,56), In ( 3,40), Sn ( 3,72) Ta ( 4,48), W (0,1), R (1,7), Os (0,66), Tr (0,14), Tl (2,39), Pb (7,19) Im wyższa jest Tc tym materiał jest z punktu widzenia technicznego atrakcyjniejszy. Zjawisko nadprzewodzenia nie jest związane z zanikiem rozpraszania elektronow przewodnictwa na dodatnich jonach sieci i obni żaniem się rezystywności wraz z obniżaniem się trmperatury.
W stanie nadprzewodnictwa pewna liczba elektronów walencyjnych występuje w postaci par Coopera. Elektrony tworzące parę Coopera charakteryzują się : - ich pędy i spiny są przeciwnie skierowane - sumaryczny pęd jest zawsze stały - między elektronami pary Coopera występuje bardzo słabe przyciąganie za pośrednictwem dodatniej sieci jonów. Konsekwencją tego jest pewna stała odległość elektronów Cooperowskich charakterystyczna dla danego moaterialu - liczba elektronów walencyjnych tworzących pary Coopera zleży od temperatury. W temp. 0 K prawie wszystkie elektrony są w postaci par Cooperowskich. Ze wzrostem temp. liczba tych par maleje na korzyść zwykłych elektron. przewodzenia. Kolizja elektronu z dodatnią siecią jonową powoduje przekazanie energii sieci. Sieć zostaje wprowadzona w drgania o częstotliwosciach akustycznych. Energia jest zkwantowana. Po pewnym czasie jest ona przekazana ( w całości - bez strat ) elektronowi sparowanemu. Suma pędów elektronow jest stała wobec tego nie ma efektu rozpraszania, a efekt ten jest utożsamiany z rezystancją. Jeżeli przekroczymy krytyczną wartość prądu akcja między sparowanymi elektronami nie nadąża i pojawia się efekt rozpraszania. Drugą wielkością niszczącą efekt nadprzewodnictwa jest pole magnetyczne. Natężenie krytyczne Hc zmienia się wraz z temperaturą. Największe jest dla temp. 0 K. ( rys. 1) rys.1 rys.2 Dla nadprzewodników podaje się w tabelach natężenie krytyczne dla temperatury 0 K. Bardzo często podaje się graficznie indukcję krytyczną Bc przy założeniu , że środowiskiem otaczającym nadprzewodnik jest próżnia. Trzecią wielkością ograniczającą efekt nadprzewodnictwa jest natężenie prądu, przekroczenie prądu o wartości krytycznej niszczy efekt nadprzewodzenia. Krytyczny prąd Ic to jest taki, ktory wywołuje na powierzchni nadprzewod.	natężenie pola o wartości krytycznej Hc np. dla przewodnika kolowego prąd transporu Ic = 0,5*r*Hc . Stwierdzono, że w nadprzewodnikach występuje efekt Meisshera, polegający na tym, że pole magnet. nie wnika do wnętrza nadprzewodnika ( rys ). W rzeczywistości nie ma ostrego ucięcia natężenia pola, a występuje wnikające na bardzo małą głębokość. λ - głebokość wnikania ~ 5*10^-8 m. Pole wnikające do brzeżnych warstw nadprzewodnika wytwarza prąd tzw. ekranizujący. Ten z kolei wytwarza na powierzchni nadprzewodnika pole przeciwnie skierowane do pierwotnego - pole kompensujące. W rezultacie zwiększa się Hc a co za tym idzie też Ic . Gdy nadprzewodnik będzie bardzo cienki d ≈ λ to uzyskamy efekt tak jak na rysunku. Jeśli d << λ to wówczas Hc ≅ Hc*λ/d ( Hd - H na powierzchni) Nasuwa to konstrukcje przewodów nadprzewodnikowych ( cienkie warstweki naparowywane na zwykły przewodnik ) Stwierdzono że λ ≈ (ξ0 / l )^0,5 ; gdzie ξ0 - odległość elektronów pary Coopera, l - średnia droga swobodna elektr. przewodnictwa. l zależy od czystości metali. Wiadomo, że można l znacznie zmniejszyć stosując dodatki stopowe lub nie usuwając zanieczyszczeń. Poniważ zależy nam na zwiększeniu λ wobec tego będziemy dążyli do zmniejszenia drogi swobodnej l w nadprzewodnikach. Skoro zanieczyszczeni daje tak pozytywny efekt, to zaczęto zajmować się materiałami złożonymi ( stopami )
Pojawiły się nadprzewodniki drugiego rodzaju inaczej zwane mieszane. Do Hc1 istnieje stan klasycznego nadprzewodzenia. Pomiędzy Hc1 i Hc2 współistnieją dwa stany : nadprzewodzenia i normalnego przewodzenia. Praktycznie wygląda to tak, że pojawiają się niezwykle cienkie ścieżki o bardzo małej grubości d. Ta osnowa normalnie przewodząca umożliwia wprowadzenie pola do wnętrza. Po stwierdzeniu, że Hc2 >> Hc1 zajęto się związkami i stopami ale jednocześnie przywiązuje się dużą uwagę do temperatury krytycznej. Zależy na tym aby Hc2 było większe i Tc też było większe. Zaczeto intensywnie się zajmować nadprzewodnikami II - go rodzaju i opracowano ponad 1000 związków i stopów o parametrach atrakcyjnych z punktu widzenia technicznego. Na czoło wysunęły się kompozycje : związki Nb3X lub V3X ( X - Ga, Al, Si, Ge, Sn ) i stopy Nb-Zr, Nb-Ti. Te nadpprzewodniki mają temp. krytyczne : Nb3Sn - Tc = 18,3K ; Nb3AlGe - Tc = 20,75K ; Nb3Ge - Tc = 23,3K. Te nadprzewodniki mają duże znaczenie techniczne i używane są w różnych rozwiązaniach ( głównie w instalacjach prądu stałego). W nadprzewodnikach mogą pojawić się czasowe zaburzenia struktury, które niszczą stan nadprzewodzenia. Zaburzenia te z czasem mijają. Stosuje się specjalne rozwiązania techniczne uwzględniajace możliwość chwilowej utraty nadprzewodzenia. Nadprzewod. stabilizuje się dobrym klasycznym przewodnikiem Cu, Al, Ag.. W chwili zaburzenia przewodnik bocznikuje niefunkcjonujący nadprzewodnik. Stabilizator spelnia też funkcje mechaniczne, ponieważ nadprzewod. są bardzo kruche. Przewodnik klasyczny umożliwia też transport chłodziwa. Przykładowe rozwiąz. toru nadprzewodzącego z użyciem nadprzewodników II-go rodzaju Związek Nb3Sn naparowuje się na rurkę miedzianą. Rurka umożliwia jednocześnie transport chłodziwa ( He - 4,2K ; N - 78K ; H - 22K ). Na drut niobowy nakłada się elektrolitycznie cynę i wkłada rurkę miedzianą. Następnie prasuje się i przeciąga ( tnie się na pół i składa ) itd. 7 razy. Z tego wychodzi 128 włókien. Łączna grubość 0,2 mm. Potem stosuje się obróbkę cieplną w czasie której cyna dyfunduje do niobu i tworzy się związek Nb3Sn. Przykładowe zastosowanie : elektromagnesy ( 10T, średnica 0,3m, długość do 3m( solenoid)). Moc takiego elektromagnesu praktycznie równa 0 , ale całe zapotrzeb. mocy przenosi się na zabezpieczenie niskiej temperatury.	Jeśli chcemy odprowadzić 1W z poziomu helowego wymaga to (500 - 1000) W, a z poz. wodorowego 40W, z poz. azotowego 6W. Nadprzewodniki wysokotemperaturowe Tlenek niobu jest nadprzewodnikiem ( temp. krytyczna 1K) Od 1964 roku datują się badania tlenków. Stwierdzono wówczas że tlenk niobu jest nadprzewodnikiem i jego temp. krytyczna wynosi 1 K. W następnych latach potwierdzono nadprzewodn. w innych tlenkach ale ich temp. krytyczne były ciągle w okolicy kilku Kelwinów. Przełomowy był rok 1986, kiedy to stwierdzono że związek La-Ba-Cu-O ma temp. kryt. 30K. Później pojawił się La1,8Sr0,2CuO4 ( Tkr=57K), następnie VBa2Cu3O7-x (Tkr=93K), następnie Bi4(Sr, Ca)6Cu4O16 (Tkr=110K), nastepnie TlBaCaCuO (Tkr=125K). Wszystkie odkryte związki przechodzą w stan nadprzewodnictwa w temp. znacznie wyższej od temp. ciekłego azotu ( 58K). Została pokonana bariera techniczna związana poprzednio z koniecznością używania ciwkłego Helu ( 4,2K). Następnie w lietraturze fachowej donoszono o nadprzewodnikach posiadających Tkr = 290K, 340K, 500K. Niestety wiele eksperymentów było niepowtarzalnych i nieodtwarzalnych w innych laboratoriach. Stan nadprzewodnictwa był niestabilny. Zanikał po paru godzinach, dniach ,tygodniach. Drugim mankamentem wysokotemperaturowych nadprzewodników jest bardzo mały prąd krytyczny. Struktura tych materiałów : otrzymije się je na drodze klasycznej technologii ceramiki ( rozdrabnianie, mieszanie, prasowanie, spiekanie). W wyniku tego otrzymujemy materiał bardzo porowaty ( 70%), kruchy, łamliwy. We wszystkich tych nadprzewod. występuje tlenek miedzi. Tkr zależy od wewnętrznych naprężeń. Stwierdzono, że sposobem na zwiększanie Tkr jest wygenerowanie wewnętrznych naprężeń, poprzez wprowadzenie do struktury dużych atomów ( zamiast mniejszych ). Dielektryki Pierwiastki elektrododatnie - ich atomy zawierają do trzech elektronów w powłoce walencyjnej, skłonne do utraty elektronów i są metalami. Pierwiastki elektroujemne - zawierają w powłoce walencyjnej od 5 do 7 elektronów. Wykazują tendencje do przyłączania elektronów i są dielektrykami. BOHR (B) Atomy mogą być zjonizowane pojedyńczo, podwójnie ... Oderwanie pierwszego elektronu wymaga 8,33 eV Oderwanie drugiego elektronu wymaga 23,98 eV Oderwanie trzeciego elektronu wymaga 37,75 eV
Wiązania w dielektrykach : 1. Wiązania 1-go rzędu ( pierwotne, bliskiego zasięgu) 1.1 wiązania jonowe 1.2 wiązania kowalentne 2. Wiązania 2-go rzędu ( wtórne, dalekiego zasięgu) Wiązania 1-go rzędu występują między atomami i jonami, a 2-go rzędu pomiędzy cząsteczkami i całymi strukturami. Wiązania jonowe - najprostsze wiązania pomiędzy atomami różnych pierwiastków. ( rys ) Między jonami występują oddzialywania elektrostatyczne ( przyciąganie ). To przyciąganie jest odpowiedzialne za bardzo dużą energię wiązań między jonami. Miarą tej energii jest eV. Nie nalezy tego rozumieć jako przyciąganie między tylko dwoma jonami. Przyciąganie to występuje w trójwymiarowej przestrzeni. Materiały o wiązaniach jonowych są krystaliczne. Mają bardzo dobre właściw. mechaniczne ( duża wytrzymałość na ściskanie ). Są bardzo twarde ale i kruche. Właściw. dielektryczne - bardzo dobre ( w satnie stałym). W stanie stopionym lub rozpuszczonym występuje intensywne przewodzenie jonowe. Wiązania kowalentne - występują między atomami jednego pierwiastka lub różnych pierwiastków. Wiązania te wyst. we wszystkich stanach skupienia. Wiązanie to polega na tworzeniu wspólnych par elektronowych. Najprostszymi przykładami są gazy dwuatomowe H ( 1 para elektronów) O ( 2 pary ) N ( 3 pary)	Wspólne posiadanie pewnej liczby elektronów stanowi o energii wiązania ( jest ona bardzo duża - kilka eV). Tym większa jest energia wiązań im więcej wspólnych par elektronowych. Wiązanie atomu z sąsiednimi atomami określane jest mianem skoordynowania. W ciałach stałych występuje wysoki stopień skoordynowania tzn. każdy atom wiąże się z możliwie dużą liczbą atomów sąsiadujących. Klasyczne wiązanie kowaentne we wszystkich trzech wymiarach tj. diament ( realizowane przez 4 wspólne pary ). - rys1 rys1 rys2 rys3 W wyniku wiązań między atomami różnych pierwiastków możemy otrzymać cząsteczki symetryczne i asymetryczne. Cząsteczki symetryczne ( rys2) - środki ciężkości ładunków dodatnich i ujemnych pokrywają się. Cząsteczka elektrycznie jest obojetna. ( nie jest dipolem). Materiały zbudowane z cząsteczek obojętnych nazywają się materiałami niepolarnymi. Właściwosci elektryczne : mała przenikalność ε ( dla ciał stałych i ciekłych ε = 2÷3) ; duża rezystywność ρV ( 10^16÷10^18Ωcm ) ; mały tgδ 10^-4 ; ogólnie bardzo dobre właścciw. w stanie stałym i stopinym. Cząsteczki asymetryczne (rys3) - Środki ciężkości ładunków ujemnych i dodatnich są rozsunięte. Cząsteczka staje się dipolem elektrycznym. Materiał jest polarny. Stopień polarności zależy od momentu dipolowego i od masy cząsteczkowej : μ = q * d (μ - moment dipolowy ) d +q -q Właściwości takich materiałów mieszczą się w dużym przedziale. Materiały o dużych cząsteczkach i małym momencie dipolowym zachowują się w sposób zbliżony do materiałów niepolarnych. Natomiast materiały o małych cząsteczkach i dużym momencie dipolowym są silnie polarne i zachowują się zupełnie odmiennie.

---