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
Díky dobrým slévárenským vlastnostem slitiny používají složité a
tenkostěnné odlitky, např. Nejvýznamnější vytvrditelnou slitinou
hliníku duralumin (dural), která obsahuje asi příp.
Duralumin tvárný tepla studena.
Slévárenské slitiny hliníku jsou převážně legovány křemíkem nejznámější silumin, který
obsahuje asi 12% Si.Používá dotování germania. vlastnosti, zejména při vysokých teplotách
(beryliová bronz). Nejvyšší pevnosti dosahuje slitina hliníku (dále Mg, Cu, Mn), sice asi
580 MPa. součásti motorových vozidel elektrotechnických přístrojů. Poměrně dobře odolává hliník kyselinám, silněji napadán kyselinou
solnou. pevnost, snižuje tečení za
studena. Odolnost proti povětrnostním vlivům je
dobrá, neboť atmosférickou korozí vzniká povrchu pevně lpící oxidická vrstva Al2O3, která
brání další oxidaci. Pevnost asi 200 MPa. eloxovaném povrchu dobře
lpí ochranné nátěry.
Materiál nazvaný elektron 10% používá disky kol pro sportovní auta.
Kovy nízkou teplotou tání (do 420°C)
Rtuť Hg
Stříbřitě světlý kov, lesklý. další příměsi (Mg, Mn).
Teploměry zatavenými kontakty), výbojky, galvanické články, kapalné kontakty, dříve i
usměrňovače.
Další elektrovodné materiály:
Lehké kovy
Hořčík Mg
Je vzduchu snadno zápalný, lesklý, málo pevný málo tvárný. Zlepšuje nich mech.7
k tečení relaxaci teplot okolo 300 Tvářením studena lze hliník deformačně
zpevnit. umožnit precipitační
vytvrzování. vytvrzeném stavu dosahuje pevnosti přes
400 MPa.
.
Dalšími přísadami Mn, Mg, lze vlastnosti příznivě ovlivnit, příp.
Dularumin Cu, 0,6% Mg, 0,6% Mo) pevnost tahu 180 410 MPa
Superdural pevnost 580 MPa
Silumin pro odlévání skříní el. strojů, kryty kabelových spojek apod. Špatně odolává alkalickým roztokům. Díky nízkému elektrochemickému
potencionálu velmi nebezpečná elektrochemická koroze při kontaktu jiným kovem,
zejména mědí. AsGa významný polovodičový
materiál proVF.
Berylium šedý kov, vynikající mech. Rekrystalizační teplota 340 380ºC.
Slitiny pro slévárenství tváření. Zvýšení odolnosti proti korozi lze dosáhnout eloxováním (anodická oxidace),
což následek vytvoření oxidické vrstvy větší tloušťky. některými kovy tvoří amalgamy.
Galium Ga
Kov namodralé barvy. Slitina křehká nelze zpracovat tvářením. Rtuť její páry jsou jedovaté.
Tvářené slitiny hliníku obsahují příměsi, které jsou omezeně rozpustné krystalové mřížce
hliníku umožňují tedy precipitační vytvrzování. Pro konstrukční účely používají téměř výhradně slitiny hliníku