Důležité vlastnosti kovů používaných v elektrotechnice
Měrný elektrický odpor (rezistivita)
Teplotní součinitel odporu
Supravodivost a hypervodivost
Hustota
Nejmenší má lithium, největší osmium
Teplota tání
Součinitel tepelné vodivosti
Největší mají čisté kovy
Rozdělení kovů podle teploty tání:
1. kovy s nízkou teplotou tání
2. kovy se střední teplotou tání
3. těžkotavitelné kovy
1. Základní elektrovodné materiály
Požadují se co nejmenší ztráty, tj. co nejmenší el. odpor.
Elektrický odpor závisí na rozměrech a na teplotě vodiče. Rezistivita elektrovodných
materiálů má hodnotu v rozmezí
ρ = 10-2
až 10-1
µ m
teplotní činitel u většiny čistých kovů je
αR = 4
Tvrdost například zvětšuje přídavkem Cu, nebo Ni. CuAg nebo BeCu, zde přídavné prvky zvyšují pevnost tvrdost.1 Materiály pro termočlánky
Pro měření vysokých velmi nízkých teplot používá kombinace kovů, které kromě
vysokého termoelektrického součinitele mají odpovídající mechanické vlastnosti odolnost
proti oxidaci. Připravují buď
spékáním prášků nebo napouštěním pórovité matrice vhodných mechanických vlastností
tekutým kovem vysoké vodivosti. Termočlánek tvořen dvojicí různých kovů spojených jednom
konci. Pro větší proudová zatížení používají kovografitové
kompozity stříbrem mědí. Kontaktním materiálem například měď cupalových podložkách, kde mědí
pokrytý hliník.
Tab. Nejčastěji
používané dvojice kovů jsou uvedeny tabulce 8. měděných slitin používají některé bronzy,
např. Vodivé materiály speciálními vlastnostmi
V následujícím stručném přehledu naleznete informace materiálech určených pro termo-
články, dvojkovy, vakuovou techniku, tavné tepelné pojistky pro pájky.
. Slitina Ag-Cd-CdO používá pro stejnosměrné kontakty, CdO zvyšuje
odolnost proti hoření elektrického oblouku. Kovy jejich kompozity pro kontakty
Materiál
s
(kg/m3
)
Tvrdost
Brinell
Bod tání
(ºC)
ΛΛΛΛ
(W/km)
ρρρρ
(ΩΩΩΩm)
Ag 10500 960 419 1,57.
Kompozity pro kontakty
Kompozitní materiály využívají výhodných vlastností svých složek. Typický kontakt wolframovou, velmi tvrdou kostrou
napojenou mědí nebo stříbrem. Používají ve
stykačích relátkách. Kovografit se
používá pro smykače trolejbusů. Často pro zlepšení kontaktních vlastností využívá spojení
více kovů, kde laciný podklad (mosaz, hliník) plátuje folie dobrými kontaktními
vlastnostmi.10-8
W-Cu 15150 220 1084 155 5.10-8
4.10-8
Cu 8900 1084 385 1,78.19
Slitiny pro kontakty
Základem těchto slitin jsou kovy největší konduktivitou, další složky upravují mechanické a
ostatní vlastnosti. Tento konec teplotě měřené, druhé konce termočlánku jsou udržovány teplotě
referenční termoelektrické napětí měří právě mezi těmito rozpojenými konci.10-8
W-Ag 15500 210 960 168 5. Porovnání vlastností některých kompozitů čistými kovy je
v tabulce Kompozity grafitu kovů (Fe, Ag, Cu) používají tam, kde kluzného
kontaktu vyžadujeme velmi nízký součinitel tření velkou pevnost.
4. Stříbro jeho slitiny plátují niklem nebo paladiem
