8 Materiaalit, joilla on vähän vastarintaa sähkön kulkua vastaan



Osa materiaaleista, joilla on vähän vastarintaa sähkön kulkuun, ovat hopea, kulta, kupari, alumiini, messinki tai suolaliuos.

Jokaista materiaalia, joka mahdollistaa jatkuvan sähkön virtauksen, kutsutaan johtimeksi, niitä käytetään tavallisesti kaapeleiden tai johtojen muodossa. Ne pystyvät tarjoamaan hyvin alhaisen resistanssin sähköisen varauksen liikkeelle niiden kautta.

Tästä syystä niitä käytetään lähettämään virtaa yhdestä elementistä toiseen. Nykyään kuljettajia käytetään useissa laitteissa ja medioissa, jotka toimivat sähkön ansiosta.

Tehokkaimmat sähköjohtimet ovat enimmäkseen metalleja. Jotkin ei-metalliset elementit, kuten grafiitti- tai suolaliuokset, voivat kuitenkin olla hyviä johtimia.

Materiaalit, joilla on vähän sähkövastusta

1 - hopea

Se on paras sähköjohdin, joka tunnetaan. Hopea on materiaali (normaaleissa olosuhteissa) johtavimmissa läsnä luonnossa, se on muovattava ja kestävä.

Sen käyttö johtimena on kuitenkin hyvin alhainen, mikä johtuu sen korkeasta hinnasta kupariin nähden, paljon halvemmalla ja johtavuudella lähellä hopeaa..

2 - Kupari

Kupari on maailman eniten käytetty sähköjohdin, joka on 90% tavanomaisista sähköasennuksista.

Se on helppo materiaali hitsata ja muovata kaapeleina, levyinä tai levyinä. Se on toinen materiaali, jolla on suurin johtokyky ja sen hinta on huomattavasti alempi kuin levy.

3 - Kulta

Tämä jalometalli on kolmas tehokkain materiaali sähkön johtamiseen. Usein sanotaan, että se on paras johtaja, vaikka se ei ole totta, sen kestävyys ja korroosionkestävyys tekevät sen luotettavammaksi kuin kupari ja hopea, jotka pyrkivät hapettumaan.

Sen korkea hinta tekee siitä vähän käytettyä, mutta se on läsnä elektronisissa piireissä, päätelaitteissa tai digitaalisiin liitäntöihin, kuten teräväpiirtoon.

4- Alumiini

Toinen laajamittaisen käytön johtaja, koska vaikka sen johtokyky on vain 60% kuparia, sen paino on vain 30%..

Tämä tekee siitä ihanteellisen kevyille ja edullisille asennuksille. Se aiheuttaa joitakin ongelmia, kuten hapettumista ja haurautta, joten kun sitä käytetään johdotuksessa, siihen liittyy yleensä teräspinnoitteita suojaamiseksi.

5- Messinki

Kuparin ja sinkin muodostama seos, se on hyvin elastinen ja helppo muovata. Tästä syystä sitä käytetään paljon pieniin elektronisiin laitteisiin.

6- Suolaliuokset

Jotkut veteen liuotetut suolat voivat tulla hyviksi sähköjohtimiksi. Niillä on erilaisia ​​sovelluksia, kuten elektrolyysimenetelmiä.

7- Rauta

Rautaa käytetään kuljettajana useaan otteeseen sen runsauden ja edullisten kustannusten ansiosta. Kuljettajista se on luultavasti monipuolisin fyysisten ominaisuuksiensa, kuten sen kestävyyden, kovuuden ja mallabiliteetin ansiosta.

8- Suprajohtimet

Joillakin materiaaleilla ei ehkä ole vastusta sähkövirtojen kulkeutumiselle, kun ne altistuvat matalille lämpötiloille.

Joillakin metalleilla, hiilillä ja keramiikalla on suprajohtavia kapasiteettia. Sen käyttö rajoittuu yleensä sähkömagneetteihin, esimerkiksi maglev-juniin ja magneettisiin resonansseihin.

Litium, gallium, lyijy, sinkki ja tina ovat materiaaleja, jotka voivat toimia suprajohtajina.

viittaukset

  1. CERN "Suprajohtavuus": CERN (2017) Palautettu vuonna 2017 osoitteesta https://home.cern.
  2. Charles P. Poole, Horace A. Farach, Richard J. Creswick, Ruslan Prozorov (2014) Suprajohtavuus. Alankomaat: Elsevier.
  3. Barrie Charles Blake-Coleman (1992) Kuparilanka ja sähköjohtimet. Yhdysvallat: CRC Press.
  4. Victoria Gorski "Mitä metallit tekevät hyvää sähkönjohtajia?" Sciencingissa (2017) Palautettu vuonna 2017 sciencing.com.
  5. Encyclopædia Britannican "Noble metal" -toimittajat: Encyclopædia Britannica (2016) Palautettu vuonna 2017 britannica.com.