Millised metallid on head elektrijuhtmed?

Autor: Roger Morrison
Loomise Kuupäev: 20 September 2021
Värskenduse Kuupäev: 1 Juuli 2024
Anonim
Top 10 Best Sweeteners & 10 Worst (Ultimate Guide)
Videot: Top 10 Best Sweeteners & 10 Worst (Ultimate Guide)

Sisu

Elektrijuhtmed on materjalid, millel on elektriliselt laetud vaba osakesed, mida tuntakse metallide "elektronidena". Kui mõnes metalli punktis rakendatakse elektrilaengut, liiguvad elektronid ja võimaldavad elektrit läbida. Kõrge elektronide liikuvusega materjalid on head juhid ja need, kellel on madal elektronide liikuvus, ei ole head juhtmed, mida nimetatakse "isolaatoriteks".


Vask ja hõbe

Hõbe on parim elektrijuht, sest see sisaldab rohkem liikuvaid aatomeid (vabad elektronid). Selleks, et materjal oleks hea dirigent, peab selle kaudu läbitav elekter olema võimeline elektrone liigutama; mida rohkem vaba elektroni metallis on, seda suurem on selle juhtivus. Hõbe on siiski kallim kui muud materjalid ja seda tavaliselt ei kasutata, kui seda ei ole vaja spetsiaalsete seadmete, näiteks satelliitide või trükkplaatide jaoks. Vask on vähem juhtiv kui hõbe, kuid on odavam ja seda kasutatakse tavaliselt efektiivse juhina kodumasinates. Enamik juhtmeid on nikliga kaetud vask ja elektromagnetilised südamikud on tavaliselt kaetud vasktraatidega. Vask on kergesti keevitatav ja juhtmetele haavatud, nii et seda kasutatakse tavaliselt suure hulga juhtiva materjali puhul.

Roostevaba teras

Alumiinium on massi järgi võrreldes juhtivam kui vask ja maksab vähem. Seda kasutatakse majapidamistoodetes või juhtmestikus, kuid see ei ole tavaline valik, kuna sellel on mitu struktuurset defekti. Näiteks alumiinium kipub moodustama elektrilistel ühendustel elektriliselt resistentset oksiidipinda, mis võib põhjustada selle ülekuumenemist. Seda kasutatakse kõrgepingevõrkudes (nt telefonikaablid), mida saab täiendava kaitse tagamiseks kaetud terasega.


Kuld

Kuld on hea elektrijuht ja see ei taha, nagu teised metallid, kui nad puutuvad kokku õhuga - näiteks võib teras või vask oksüdeerida (roostetada), kui nad on pikka aega hapnikuga kokku puutunud. Kuld on üsna kallis ja seda kasutatakse ainult teatud materjalidel, näiteks trükkplaadi komponentidel või väikestel elektriühendustel. Mõned materjalid võivad saada elektrijuhtina kuldkatte või kasutada väikest kogust kulda, mis annab teise kattematerjali, et vähendada tootmiskulusid.

Teras ja messing

Teras on rauast sulam, mis on samuti juhtiv ja on paindumatu metall, mis on õhuga kokkupuutel väga söövitav. On raske vormida ja seda ei kasutata väikestel toodetel või masinatel; selle asemel kasutatakse terast teiste juhtmete või suurte konstruktsioonide ühendamiseks. Messing, mis on ka metallisulam, on tõmbemetall, mis võimaldab kergesti painutada ja kujundada väiksemate masinate erinevaid osi. See on vähem söövitav kui teras, natuke rohkem juhtiv, odavam osta ja jääb siiski kasutusele pärast väärtust, terase sulam on siiski väärtuslik ainult siis, kui see on ostetud.