Другие металлические проводники
В качестве проводникового материала можно использовать и железо (сталь). Это относительно дешевый и доступный материал, имеющий значительно более высокое удельное сопротивление по сравнению с алюминием и медью (для чистого железа оно составляет около 0,1 Ом-мм2/м.). Если рассматривать сталь, т.е. железо с добавками углерода и других элементов, то еще выше. Кроме того, на переменном токе сопротивление стали выше, чем на постоянном. В качестве проводника обычно используют мягкую сталь с содержанием углерода 0,10-0,15%, которую применяют для шин, рельсов электрического транспорта (метро, железные дороги, трамвай). В линиях электропередачи часто используют сталеалюминевый провод, представляющий собой сердечник, свитый из стальных жил и обвитый снаружи алюминиевой проволокой. Сердечник определяет главным образом механическую прочность, а алюминий – электрическую проводимость.
Недостатком обычной стали является малая стойкость к коррозии, поэтому поверхность стальных проводов защищают слоем более стойкого материала, чаще всего цинком.
В качестве проводниковых материалов для линий электрического транспорта, пластин коллекторов электрических машин, токоведущих пружин и других контактных деталей используют бронзы. Это сплавы на основе меди, но превосходящее ее по механической прочности, упругости, сопротивлению, истиранию и коррозионной стойкости.
Благородные металлы
К благородным относятся наиболее химически стойкие металлы:
Платина – обладает наибольшей химической стойкостью, применяется для изготовления термопар и контактных сплавов.
Золото – используется как контактный материал.
Серебро – металл, обладающий наименьшим сопротивлением и высокой пластичностью. Применяется для изготовления контактов, радиочастотных кабелей, в припоях, в качестве защиты медных проводов.
Проводимость твёрдых тел в первую очередь определяется электронным строением атомов. При этом энергетические уровни отдельных атомов образуют энергетические зоны: самая верхняя из заполненных зон называется валентной, ближайшая к ней незаполненная электронами – зона проводимости. Плотность заполнения электронами зон и их перекрытие определяют электропроводность твёрдых тел.
Достарыңызбен бөлісу: |