Geleidende materialen

geleidende materialen

Vandaag gaan we erover praten geleidende materialen en hun kenmerken. Het gaat om die materialen die door de specifieke eigenschappen waarmee ze zijn gemaakt weinig weerstand hebben tegen de circulatie van elektrische stroom. Ze hebben een atomaire structuur waardoor ze goede elektrische geleiders zijn, omdat het de beweging van elektronen erdoorheen vergemakkelijkt. Dit type element bevordert de transmissie van elektriciteit en de mens heeft dankzij deze materialen veel vooruitgang geboekt.

Daarom gaan we dit artikel wijden om u alles te vertellen wat u moet weten over geleidende materialen en hun kenmerken.

hoofdkenmerken

Deze geleidende materialen kunnen in verschillende vormen worden aangeboden, afhankelijk van de specifieke omstandigheden waarin ze zijn gevormd. We vinden bijvoorbeeld metalen staven die niet zijn gemaakt om deel uit te maken van elektrische circuits. Ondanks dat ze geen deel uitmaken van een elektrisch samenstel, hebben veel materialen elektrische geleidingseigenschappen. Dit soort Elektrisch geleidende materialen kunnen tot bepaalde gevaren en ongevallen in huis leiden.

Er zijn ook unipolaire of multipolaire elektrisch geleidende materialen. Ze worden formeel gebruikt als corrigerende elementen van elektrische circuits. Deze materialen worden zowel op industrieel gebied als in het veld of residentieel gebruikt. Het wordt meestal binnenin gevormd door koperdraden en andere soorten metalen materialen. Dit is wat verantwoordelijk is voor het geleiden van elektriciteit. Om zichzelf te beschermen tegen mogelijke gevaren, is het bedekt met een isolatiemateriaal. Bovendien kunnen, afhankelijk van de configuratie van het elektrische circuit, verschillende geleiders worden onderscheiden een industriële toepassing hebben of voor de distributie van elektriciteit. De woonwijken zijn meestal kwetsbaarder en de woningen die worden gebruikt voor de distributie van elektriciteit zijn dikker. Het hangt ook af van hoeveel elektriciteit ze moeten geleiden.

Geleidende materialen

isolerende laag

We gaan een voor een aangeven wat de samenstellingen en kenmerken zijn van geleidende materialen. Geleidende materialen worden voornamelijk gekenmerkt doordat ze geen weerstand bieden tegen de doorgang van elektrische stroom erdoorheen. Deze doorgang van elektriciteit is mogelijk dankzij de elektrische en fysische eigenschappen. De eigenschappen die de geleidende materialen vormen, zijn die welke de circulatie van elektriciteit garanderen. Bovendien wordt het bereikt zonder de vervorming of vernietiging van het materiaal in kwestie. Laten we eens kijken wat de kenmerken zijn die de geleiding van elektriciteit mogelijk maken:

Goede geleiding

Om een ​​materiaal een goede geleider te laten zijn, moet het een goede elektrische geleidbaarheid hebben. In 1913 werd vastgesteld dat koper werd gebruikt als referentie-eenheid voor elektrische geleidbaarheid. Koper in zijn pure staat is degene die dient als referentie om de geleidbaarheid van andere materialen te meten en te vergelijken.

Op deze manier wordt de referentie overgenomen door de geleidbaarheid een koperdraad van een meter lang en een gram massa bij 20 graden temperatuur. De waarde is gelijk aan 5,80 x 107 Sm-1. Deze waarde staat bekend als 100% elektrische geleidbaarheid IACS en is de maatstaf voor het meten van de geleidbaarheid van geleidende materialen. Op basis van deze waarden wordt een geleidend materiaal als zodanig beschouwd als het meer dan 40% IACS heeft. Materialen met een geleidbaarheid van meer dan 100% IACS worden beschouwd als materialen met een hoog geleidingsvermogen.

Atoom structuur

Om materialen als geleiders te beschouwen, moeten ze een atomaire structuur hebben waardoor elektriciteit kan passeren. Atomen hebben weinig elektronen in hun valentieschil. We weten dat atomen elektronen hebben die loskomen van de kern. Dit betekent dat het niet veel energie kost om elektronen van het ene atoom naar het andere te verplaatsen. Als er een grote hoeveelheid energie nodig is, kan dit niet als een geleidend materiaal worden beschouwd.

Verenigde kernen

De moleculaire structuur van geleidende materialen moet worden gevormd door een netwerk van met elkaar verbonden kernen. Deze unie blijft praktisch onbeweeglijk vanwege de samenhang tussen hen. Dankzij de situatie van de verenigde kernen is de situatie zo voorbereid dat de elektronen vrij kunnen bewegen en reageren op de nabijheid van een elektrisch veld.

Fysieke kenmerken van geleidende materialen

geleidende materialen in werken

Laten we eens kijken wat de fysieke kenmerken zijn van geleidende materialen:

  • Smeedbaar: Dit zijn materialen met een hoge mate van kneedbaarheid. Dit betekent dat ze zich kunnen vormen zonder te breken. Geleidende materialen die gewoonlijk in huishoudelijke of industriële toepassingen worden gebruikt, moeten worden gebogen en gebogen om correct te worden geplaatst. Daarom is vervormbaarheid een belangrijk kenmerk van deze materialen.
  • Resistent: deze materialen moeten een hoge slijtvastheid hebben. We moeten er rekening mee houden dat ze worden blootgesteld aan hoge omstandigheden van mechanische belasting en hoge temperaturen. En het is dat ze in veel van de circulaties van elektrische stroom de temperatuur verhogen.
  • Isolerende laag: Wanneer ze worden gebruikt voor een residentiële of industriële toepassing, moeten ze worden afgedekt met een isolatielaag om gevaren te voorkomen. De buitenste laag is ook wel bekend onder de naam isolatiemantel en is nodig om te voorkomen dat de elektrische stroom met ons in aanraking komt. Veel van de gevaren en ongevallen met geleidende materialen zijn te wijten aan een defect in deze isolatielaag.

Soorten geleidende materialen

Laten we eens kijken wat de belangrijkste soorten geleidende materialen zijn die er zijn:

  • Metalen geleiders: Het zijn die gevormd door vaste metalen en hun respectievelijke legeringen. Ze hebben een hoge geleidbaarheid gemaakt van de elektronen die zich in de laatste baan van de atomen bevinden zonder meer energie te investeren. Dit betekent dat elektronen van het ene atoom naar het andere kunnen gaan met weinig energieverspilling. De meest gebruikte legeringen in elektrische installaties zijn messing, een koper- en zinklegering; blik, een legering van ijzer en tin; koper-nikkellegeringen; en chroom-nikkellegeringen.
  • Elektrolytische geleiders: Dit zijn enkele oplossingen die bestaan ​​uit vrije ionen.
  • Gasvormige geleiders: zijn degenen die zijn onderworpen aan een ionisatieproces. Dankzij dit proces kan er een elektrische circulatie doorheen worden gebracht. Lucht kan een geleider van elektriciteit worden, zoals tijdens bliksem tijdens een storm.

Ik hoop dat u met deze informatie meer te weten kunt komen over geleidende materialen en hun eigenschappen.


Wees de eerste om te reageren

Laat je reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *

*

*

  1. Verantwoordelijk voor de gegevens: Miguel Ángel Gatón
  2. Doel van de gegevens: Controle SPAM, commentaarbeheer.
  3. Legitimatie: uw toestemming
  4. Mededeling van de gegevens: De gegevens worden niet aan derden meegedeeld, behalve op grond van wettelijke verplichting.
  5. Gegevensopslag: database gehost door Occentus Networks (EU)
  6. Rechten: u kunt uw gegevens op elk moment beperken, herstellen en verwijderen.