I dag skal vi snakke om ledende materialer og deres egenskaper. Dette er de materialene som har liten motstand mot sirkulasjonen av elektrisk strøm på grunn av de spesifikke egenskapene de er laget med. De har en atomstruktur som gjør dem til gode elektriske ledere siden det letter bevegelsen av elektroner gjennom dem. Denne typen element favoriserer overføring av elektrisitet, og mennesket har gjort store fremskritt takket være disse materialene.
Derfor skal vi vie denne artikkelen for å fortelle deg alt du trenger å vite om ledende materialer og deres egenskaper.
Hovedkarakteristikker
Disse ledende materialene kan presenteres i forskjellige former avhengig av de spesifikke forholdene det er blitt dannet i. For eksempel finner vi metallstenger som ikke er laget for å være en del av elektriske kretser. Til tross for at de ikke er en del av en elektrisk montering, har mange materialer elektriske ledningsegenskaper. Disse typer Elektrisk ledende materialer kan føre til farer og ulykker i hjemmet.
Det er også unipolare eller multipolare elektrisk ledende materialer. De brukes formelt som korrigerende elementer i elektriske kretser. Disse materialene brukes både i det industrielle feltet og i felt eller bolig. Det er vanligvis dannet inne av kobbertråder og andre typer metalliske materialer. Dette er det som er ansvarlig for å lede strøm. For å beskytte seg mot mulige farer er det dekket med et isolerende materiale. I tillegg, avhengig av konfigurasjonen til den elektriske kretsen, kan forskjellige ledere differensieres har en industriell applikasjon eller for distribusjon av elektrisitet. Boligene er vanligvis mer delikate, og de som brukes til distribusjon av strøm er tykkere. Det kommer også an på hvor mye strøm de må lede.
Ledende materialer
Vi skal påpeke en etter en hva som er sammensetningene og egenskapene til ledende materialer. Ledende materialer kjennetegnes hovedsakelig av at de ikke gir motstand mot gjennomføring av elektrisk strøm. Denne strømmen er mulig takket være de elektriske og fysiske egenskapene. Egenskapene som danner de ledende materialene er de som garanterer sirkulasjon av elektrisitet. I tillegg oppnås det uten deformasjon eller ødeleggelse av det aktuelle materialet. La oss se hva som er egenskapene som muliggjør ledning av elektrisitet:
God ledningsevne
For at et materiale skal være en god leder, må det ha god elektrisk ledningsevne. I 1913 ble det slått fast at kobber ble brukt som en referanseenhet for elektrisk ledningsevne. Kobber i ren tilstand er den som fungerer som en referanse for å måle og sammenligne ledningsevnen til andre materialer.
På denne måten vil referansen bli adoptert av ledningsevnen en kobbertråd på en meter lang og et gram masse ved 20 grader temperatur. Verdien er lik 5,80 x 107 Sm-1. Denne verdien er kjent som 100% elektrisk ledningsevne IACS, og det er målestokken for måling av ledningsevne til ledende materialer. Fra disse verdiene betraktes et ledende materiale som sådan hvis det har mer enn 40% IACS. Materialer som har en ledningsevne som er større enn 100% IACS, betraktes som materialer med høy ledningsevne.
Atomstruktur
For at materialer skal betraktes som ledere, må de ha en atomstruktur som gjør at elektrisitet kan passere gjennom. Atomer har få elektroner i valensskallet. Vi vet at atomer har elektroner løsrevet fra kjernen. Dette betyr at det ikke tar mye energi for elektronene å bevege seg fra ett atom til et annet. Hvis det kreves en stor mengde energi, kan det ikke betraktes som et ledende materiale.
United kjerner
Den molekylære strukturen til ledende materialer må dannes av et nettverk av kjerner som er koblet sammen. Denne foreningen forblir praktisk talt urørlig på grunn av samholdet mellom dem. Takket være situasjonen til de forenede kjernene, er situasjonen forberedt slik at elektronene kan bevege seg fritt og reagere på nærheten av et elektrisk felt.
Fysiske egenskaper ved ledende materialer
La oss se hva som er de fysiske egenskapene til ledende materialer:
- Formbar: Dette er materialer som har høy grad av smidighet. Dette betyr at de er i stand til å danne seg uten å bryte. Ledende materialer som ofte brukes i husholdnings- eller industrielle applikasjoner, må bøyes og bøyes for å kunne plasseres riktig. Derfor er smidbarhet en viktig egenskap for disse materialene.
- Motstandsdyktig: disse materialene må ha høy slitestyrke. Vi må huske på at de vil bli utsatt for høye forhold med mekanisk belastning og høye temperaturer. Og det er at i mange av sirkulasjonene av elektrisk strøm hever de temperaturen.
- Isolerende lag: Når de brukes til boliger eller industrielle formål, må de dekkes av et isolerende lag for å unngå farer. Det ytre laget er også kjent som en isolerende kappe og er nødvendig for å unngå elektrisk strøm som kan komme i kontakt med oss. Mange av farene og ulykkene som finnes med ledende materialer, skyldes en feil i dette isolerende laget.
Typer ledende materialer
La oss se hva som er hovedtyper av ledende materialer som finnes:
- Metalliske ledere: De er dannet av faste metaller og deres respektive legeringer. De har høy ledningsevne laget av elektronene som ligger i den siste bane av atomene uten å investere mer energi. Dette betyr at elektroner kan passere fra ett atom til et annet med lite energisvinn. De mest brukte legeringene i elektriske installasjoner er messing, kobber og sinklegering; blikk, en legering av jern og tinn; kobber nikkel legeringer; og kromnikkellegeringer.
- Elektrolytiske ledere: Dette er noen løsninger som består av gratis ioner.
- Gasformige ledere: er de som har blitt utsatt for en ioniseringsprosess. Takket være denne prosessen kan elektrisk sirkulasjon oppnås gjennom dem. Luft kan bli en leder av elektrisitet, for eksempel under lyn under storm.
Jeg håper at du med denne informasjonen kan lære mer om ledende materialer og deres egenskaper.