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
Dobře svařuje pájí.).10-8
8,93. vhodné mechanické technologické vlastnosti (např. Původní
strukturu lze tváření obnovit žíháním.),
3. vodiče, kabely, vinutí strojů)
polotvrdá 300 360 MPa (je ještě tvárná, venkovní vodiče, profilové vodiče
mech. Lze
ji svařovat pájet měkko tvrdo. velká elektrická tepelná vodivost,
2.
Měď
Je kov růžově hnědý (načervenalý), poměrně těžký, dobře tvárný. Podle
mechanického zpracování formě měkké, polotvrdé tvrdé. dobrou elektrickou tepelnou vodivost.10-8
3,98 10-3
140 1063 19300
Al 2,63. přístrojů, komutátory,
svorky apod.
měkká pevnost 300 MPa, (je dobře ohebná, el.10-8
4,10. ekonomika výroby použití, která závislá ceně dostupnosti materiálů a
technologií, nákladech údržbu spolehlivosti životnosti zařízení.
Rezistivita teplotní součinitel odporu αR, mez pevnosti Rm, teplota tání Tm
a hustota nejlepších kovových vodičů jsou uvedeny tab. Vodivost
je ovlivněna obsahem příměsí mechanickým zpracováním. Tvářením studena rezistivita
měděných vodičů roste důsledku vzniku velkého množství poruch mřížce.
Tab. Při ohřátí 150°C povrchu vzniká červená vrstva
Kov Rezistivita
při o
C
ρ m)
Teplotní_součinitel
odporu αR
(K-1
)
Mez
pevnosti Rm
(MPa)
Teplota
tání Tm
(o
C)
Hustota S
(kg/m3
)
Ag 1,58.106
tun Cu, což celkové produkce
a 1,5.106
tun Al, které tvoří produkce Al.10-3
180 960 10490
Cu 1,72.10-8
m nebo 58.106
S/m.1.10-3
80 660 2700
.3
Materiály kovových vodičů
Nejdůležitější vlastnosti, které nutno respektovat při výběru materiálu vodiče, jsou:
1. pevnost, tvárnost, odolnost proti
opotřebení korozi, snadná spojovatelnost atd. Pro posouzení vodivosti mědi ostatních vodičů byl
zaveden mezinárodní standard IACS (International Annealed Copper Standard), kterému
odpovídá 1,7241. posledních
letech jejich roční světová spotřeba ustálila 4.10-3
220 1083 8960
Au 2,12.
Zpracovává hlavně tvářením, obtížněji obrábí (maže se), špatně zatéká při odlévání.10-8
4,26. Vlastnosti nejlepších vodičů
Měď hliník
Tyto dva kovy, jejich slitiny kompozity jsou elektrotechnice nejpoužívanější. Čistá elektrovodná měď dodává
s obsahem 99,85 99,97 odpovídající vodivostí 96,5 100 IACS.
Je poměrně dobře odolný proti korozi. namáhané)
tvrdá 360 400 MPa, (má značnou pevnost pružnost, venkovní vedení
VN silně namáhané konstrukční části el
