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.1.10-3
180 960 10490
Cu 1,72. Pro posouzení vodivosti mědi ostatních vodičů byl
zaveden mezinárodní standard IACS (International Annealed Copper Standard), kterému
odpovídá 1,7241. velká elektrická tepelná vodivost,
2.
Je poměrně dobře odolný proti korozi.10-8
3,98 10-3
140 1063 19300
Al 2,63.).10-8
4,10. posledních
letech jejich roční světová spotřeba ustálila 4.10-8
8,93. Původní
strukturu lze tváření obnovit žíháním.10-3
80 660 2700
. přístrojů, komutátory,
svorky apod.106
tun Cu, což celkové produkce
a 1,5.),
3. ekonomika výroby použití, která závislá ceně dostupnosti materiálů a
technologií, nákladech údržbu spolehlivosti životnosti zařízení. dobrou elektrickou tepelnou vodivost.
Zpracovává hlavně tvářením, obtížněji obrábí (maže se), špatně zatéká při odlévání.
Tab. Podle
mechanického zpracování formě měkké, polotvrdé tvrdé. namáhané)
tvrdá 360 400 MPa, (má značnou pevnost pružnost, venkovní vedení
VN silně namáhané konstrukční části el.3
Materiály kovových vodičů
Nejdůležitější vlastnosti, které nutno respektovat při výběru materiálu vodiče, jsou:
1. vhodné mechanické technologické vlastnosti (např. 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 1,58.10-3
220 1083 8960
Au 2,12. Lze
ji svařovat pájet měkko tvrdo. vodiče, kabely, vinutí strojů)
polotvrdá 300 360 MPa (je ještě tvárná, venkovní vodiče, profilové vodiče
mech.10-8
4,26.106
tun Al, které tvoří produkce Al. Vodivost
je ovlivněna obsahem příměsí mechanickým zpracováním. Čistá elektrovodná měď dodává
s obsahem 99,85 99,97 odpovídající vodivostí 96,5 100 IACS. pevnost, tvárnost, odolnost proti
opotřebení korozi, snadná spojovatelnost atd.
Rezistivita teplotní součinitel odporu αR, mez pevnosti Rm, teplota tání Tm
a hustota nejlepších kovových vodičů jsou uvedeny tab.
Měď
Je kov růžově hnědý (načervenalý), poměrně těžký, dobře tvárný.10-8
m nebo 58.106
S/m.
měkká pevnost 300 MPa, (je dobře ohebná, el. Vlastnosti nejlepších vodičů
Měď hliník
Tyto dva kovy, jejich slitiny kompozity jsou elektrotechnice nejpoužívanější. Tvářením studena rezistivita
měděných vodičů roste důsledku vzniku velkého množství poruch mřížce
