Elektroteknik
Ledande material inom elektroteknik
Obsah článku:
Ledande material i elektroteknik
- Elektriskt ledande material (ledare) är de ämnen som leder elektrisk ström bra. Resistiviteten hos ledande material varierar från nästan noll (supraledare) till 10-6 Ωm.
- Ledande material är bland de viktigaste elektriska materialen. De används främst för tillverkning av kablar, lindningar, kontakter och etc.
- Förutom god ledningsförmåga måste elektriskt ledande material uppfylla ett antal andra krav: goda mekaniska egenskaper, god bearbetbarhet, enkel limning, hög värmeledningsförmåga etc. I praxis är kraven på ledande material inte sällan motstridiga, så vi måste luta oss mot det krav som är dominerande.
- Utvecklingen inom gruppen ledande material går inte lika snabbt som inom halvledare och dielektrika material. Revolutionerande förändringar förväntas från användningen av den mycket lilla elektriska resistiviteten hos vissa ämnen i temperaturområdet T = 0 K (supraledning) och den mycket lilla elektriska resistiviteten hos mycket rena metaller i temperaturområdet T = 20-80 K (hyperkonduktivitet).
Uppdelning av ledande material:
1. Efter aggregat:
a) stel:
- Metaller (koppar, aluminium, silver …).
- icke-metaller (kol, grafit)
(b) flytande:
- Elektrolyter (vattenlösning av svavelsyra, vattenlösning av kaliumhydroxid …).
- flytande metaller (kvicksilver)
(c) gasformig:
- joniserade gaser
2. Enligt den elektriska strömmen laddningsbärare
- ledare av första klass (metaller) – bärare av elektrisk ström är fria elektroner
- ledare av den andra klassen (elektrolyter, joniserade gaser) – elektrisk ström genereras av jonernas rörelse till en elektrod med motsatt polaritet
3. Genom användning:
(a) Elektriskt ledande material.
- traditionella elektriskt ledande material(koppar, aluminium)
- supraledande material
- hyperledande material
(b) Ledande material med specifika egenskaper.
- kontaktmaterial
- material för lödning och säkringar
- elektrotekniskt kol
- andra ledande material
(c) resistiva material
- metalliska resistiva material
- icke-metalliska resistiva material