Сьогодні ми будемо говорити про електропровідні матеріали та їх характеристики. Йдеться про ті матеріали, які мають невеликий опір циркуляції електричного струму через специфічні властивості, з якими вони створюються. Вони мають атомну структуру, що робить їх хорошими електричними провідниками, оскільки полегшує рух електронів через них. Цей тип елементів сприяє передачі електрики, і людина досягла значного прогресу завдяки цим матеріалам.
Тому ми присвятимо цю статтю, щоб розповісти вам все, що вам потрібно знати про електропровідні матеріали та їх характеристики.
ключові особливості
Ці електропровідні матеріали можуть бути представлені у різних формах залежно від конкретних умов, в яких вони сформовані. Наприклад, ми знаходимо металеві прутки, які не були виготовлені як частина електричних ланцюгів. Незважаючи на те, що вони не є частиною електричного вузла, багато матеріалів мають електропровідні властивості. Ці типи Електропровідні матеріали можуть призвести до небезпеки та аварій у побуті.
Існують також однополюсні або багатополюсні електропровідні матеріали. Вони формально використовуються як коригуючі елементи електричних ланцюгів. Ці матеріали використовуються як в промисловій галузі, так і в польових або житлових приміщеннях. Зазвичай він утворений мідними дротами та іншими типами металевих матеріалів. Це те, що відповідає за проведення електрики. Для захисту від можливих небезпек його покривають ізоляційним матеріалом. Крім того, залежно від конфігурації електричного кола, можна виділити різні провідники мають промислове застосування або для розподілу електроенергії. Житлові приміщення, як правило, більш делікатні, а ті, що використовуються для розподілу електроенергії, товщі. Це також залежить від того, скільки електроенергії вони повинні проводити.
Провідні матеріали
Ми по черзі зазначимо, які бувають склади та характеристики провідних матеріалів. Провідні матеріали в основному характеризуються тим, що не надають опору проходженню через них електричного струму. Цей прохід електрики можливий завдяки електричним та фізичним властивостям. Характеристики, що утворюють провідні матеріали, є тими, що гарантують циркуляцію електрики. Крім того, це досягається без деформації або руйнування матеріалу, про який йде мова. Давайте подивимося, які характеристики роблять провідність електрики можливою:
Хороша провідність
Щоб матеріал був хорошим провідником, він повинен мати хорошу електропровідність. У 1913 році було встановлено, що мідь використовувалася як еталонна одиниця електропровідності. Мідь у чистому стані служить еталоном для вимірювання та порівняння провідності інших матеріалів.
Таким чином, еталон буде прийнятий провідністю мідний дріт метра довжиною і грама маси при температурі 20 градусів. Значення дорівнює 5,80 х 107 См-1. Це значення відоме як 100% електропровідність IACS, і воно є еталоном для вимірювання провідності провідних матеріалів. З цих значень струмопровідний матеріал вважається таким, якщо він має понад 40% IACS. Матеріали, що мають провідність більше 100% IACS, вважаються матеріалами з високою провідністю.
Атомна будова
Щоб матеріали можна було вважати провідниками, вони повинні мати атомну структуру, яка дозволяє пропускати електрику. У валентній оболонці атомів мало електронів. Ми знаємо, що атоми мають електрони, відірвані від ядра. Це означає, що для переміщення електронів від одного атома до іншого не потрібно великої кількості енергії. Якщо потрібна велика кількість енергії, її не можна вважати провідним матеріалом.
Об’єднані ядра
Молекулярна структура провідних матеріалів повинна бути сформована мережею ядер, які з’єднані між собою. Цей союз залишається практично нерухомим через згуртованість між ними. Завдяки ситуації об’єднаних ядер ситуація готується таким чином, щоб електрони могли вільно рухатися і реагувати на близькість електричного поля.
Фізичні характеристики провідних матеріалів
Давайте подивимось, які фізичні характеристики струмопровідних матеріалів:
- Податливий: Це матеріали, що мають високий ступінь пластичності. Це означає, що вони здатні формуватися, не порушуючись. Електропровідні матеріали, які зазвичай використовуються у побутових або промислових цілях, повинні бути зігнуті та зігнуті для правильного розташування. Тому податливість є важливою характеристикою цих матеріалів.
- Стійкий: ці матеріали повинні мати високу стійкість до зносу. Слід пам’ятати, що вони будуть піддаватися високим механічним навантаженням і високим температурам. І це те, що в багатьох циркуляціях електричного струму вони підвищують температуру.
- Ізоляційний шар: Коли вони використовуються в житлових або промислових приміщеннях, вони повинні бути покриті ізолюючим шаром, щоб уникнути небезпеки. Зовнішній шар також відомий під назвою ізоляційна сорочка і необхідний для запобігання контакту електричного струму з нами. Багато небезпек та аварій, що існують із струмопровідними матеріалами, пов'язані з руйнуванням цього ізоляційного шару.
Види провідних матеріалів
Давайте подивимося, які основні типи провідних матеріалів існують:
- Металеві провідники: Це ті, що утворені твердими металами та їх відповідними сплавами. Вони мають високу провідність з електронів, розташованих на останній орбіті атомів, не вкладаючи більше енергії. Це означає, що електрони можуть переходити від одного атома до іншого, мало витрачаючи енергію. Найчастіше використовувані сплави в електроустановках - це латунь, мідний та цинковий сплави; жерсть, сплав заліза та олова; сплави мідного нікелю; та хромонікелеві сплави.
- Електролітичні провідники: Це деякі розчини, які складаються із вільних іонів.
- Газові провідники: це ті, які зазнали процесу іонізації. Завдяки цьому процесу через них можна досягти електричної циркуляції. Повітря може стати провідником електрики, наприклад під час блискавки під час шторму.
Я сподіваюся, що завдяки цій інформації ви зможете дізнатись більше про електропровідні матеріали та їх характеристики.