Топ-10 металлических проводников электричества

Введение

В нашей повседневной жизни все приборы и машины полагаются на металлы, чтобы эффективно проводить электричество. Металлы являются основой электрических проводов, цепей и других технологий. Давайте обсудим этот список по пунктам.

Серебро (Ag) - 63 МС/м / 1,59 мкΩ-см

Серебро - лучший из всех проводников общего назначения. Серебро обладает высокой проводимостью и подходит для применения в высококачественных и прецизионных разъемах. Серебро используется там, где важна минимальная потеря энергии, хотя оно и дорого. Серебро улучшает характеристики в таких приложениях, как радиочастотные разъемы и некоторые промышленные цепи.

Медь (Cu) - 59 МС/м / 1,68 мкΩ-см

Медь - почти такой же хороший проводник, как и серебро. Ее главным преимуществом является то, что она дешева и распространена. Медный провод можно найти почти в каждой электрической системе. Этот металл предпочитают использовать для бытовой проводки, линий распределения электроэнергии и печатных плат. Он обеспечивает эффективность и долгий срок службы.

Золото (Au) - 45 МС/м / 2,44 мкΩ-см

Золото не является лучшим проводящим металлом по сравнению с медью или серебром, но обладает устойчивостью к коррозии. Благодаря этой характеристике золото широко используется в электронных компонентах, которые должны обеспечивать надежную работу на протяжении десятилетий. Золотое покрытие регулярно встречается в контактах, разъемах и высоконадежных схемах. Промышленность зависит от него, поскольку оно устойчиво в неблагоприятных условиях.

Алюминий (Al) - 37 мс/м / 2,82 мкΩ-см

Алюминий менее тяжелый, чем медь, и обладает удовлетворительной проводимостью на единицу веса. Для высоковольтных линий электропередач алюминий также используется из-за его низкого веса и цены. В воздушных линиях электропередач и шинах часто используется алюминий, так как уменьшение веса снижает нагрузку на несущие элементы без ухудшения сопротивления.

Кальций (Ca) - 29 МС/м / 3,91 мкΩ-см

Хотя кальций не так хорошо известен как металлы, используемые для проведения электричества, он обладает средней проводимостью. Более реактивный, кальций находит применение в специфических сплавах. Исследователи и инженеры иногда смешивают кальций с другими металлами, чтобы добиться нужной проводимости и прочности. Его применение в передовых материалах доказывает, что даже малоизвестные металлы играют определенную роль в современных технологиях.

Вольфрам (W) - 18 MS/m / 5,65 µΩ-c

Вольфрам наиболее известен своей прочностью и способностью поддерживать высокую температуру плавления. Он не может быть таким же проводящим, как серебро, медь или алюминий, но его используют в ситуациях, когда он должен выдерживать высокие температуры. Его можно найти во многих нитях накаливания ламп и некоторых высокотемпературных приложениях. Устойчивость вольфрама к высоким температурам делает его подходящим для этих целей.

Цинк (Zn) - 17 МС/м / 5,90 мкΩ-см

Цинк обладает значительной степенью электропроводности. В основном он используется для гальванизации, чтобы предотвратить ржавление. Цинк иногда используется в батареях и в качестве легирующего элемента в электротехнической промышленности. Цинк упрочняет другие металлы и обеспечивает коррозионную стойкость электрических контактов.

Никель (Ni) - 14 МС/м / 6,90 мкΩ-см

Никель - еще один полезный проводник. Несмотря на более низкую проводимость, никель обладает износостойкостью и твердостью. Никель встречается во многих сплавах и часто используется для продления срока службы металлических компонентов в машинах и электрических деталях, которые постоянно используются. Его магнитные свойства также делают его полезным для некоторых промышленных применений.

Литий (Li) - 11 МС/м / 9,30 мкΩ-см

Литий также очень известен благодаря использованию в перезаряжаемых батареях, от которых сегодня питается большинство бытовых приборов. Его электропроводность посредственна, но легкость и уникальные химические характеристики делают его полезным для хранения энергии. Литий обеспечивает высокую производительность и экономию веса, поэтому он очень важен для портативных устройств, электромобилей и систем хранения энергии.

Железо (Fe) - 10 МС/м / 10,0 мкΩ-см

Железо занимает десятое место в нашем списке лучших металлических проводников. Оно обильно и прочно. Хотя его проводимость самая низкая в этой десятке, обрабатываемость и прочность железа позволяют ему находить применение в различных областях. Сталь, сплав железа, составляет основу современных конструкций и машин и поэтому является важнейшим материалом для большинства конструкционных и электрических компонентов.

Заключение

Металлы и сплавы составляют основу современных электрических систем. Каждый проводник из этого списка обладает определенными свойствами, которые подходят для конкретного использования. Серебро лучше всего проводит электричество, но стоит дорого. Медь и алюминий предлагают оптимальный баланс цены и качества. Золото, вольфрам и литий - металлы, используемые в специализированных целях, где их соответствующие свойства очень важны. Опытный инженер сможет подобрать нужные характеристики для достижения оптимальной производительности оборудования и инфраструктуры.

Часто задаваемые вопросы

F: Почему решается вопрос о способности металла проводить электричество?

В: Подвижность электронов и атомная структура металла определяют его электропроводность.

F: Почему медь используется для проводки чаще, чем серебро?

В: Медь распространена, стоит дешевле, обладает лучшей проводимостью и поэтому является наиболее подходящим вариантом.

F: Подходит ли алюминий для высоковольтных линий электропередач?

В: Да, алюминий имеет небольшой вес и используется для высоковольтных линий электропередач уже несколько десятилетий.