Einführung

Aluminium ist eines der am häufigsten verwendeten Metalle. Es sind nicht nur die Aluminiumfenster oder Metallrahmen, die seine Verwendung finden. Stattdessen hat die Elektrotechnik unendlich viele Vorteile für Ihre Nutzer aufgespürt. Leitet Aluminium Elektrizität? Diese Frage ist in den letzten Jahren immer wieder aufgetaucht. Die Antwort ist kein einfaches Ja oder Nein, sondern eine ausführliche Diskussion mit verschiedenen Parametern. Kennen Sie alles? In diesem Leitfaden haben wir das Metall Aluminium und seine Verwendungsmöglichkeiten im Zusammenhang mit der Leitfähigkeit beleuchtet. 

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Wodurch wird die elektrische Leitfähigkeit bestimmt? 

Elektrische Leitfähigkeit ist der Prozess, durch den Zellen Elektrizität leiten. Denken Sie nicht an alle Metalle. Sie sind nicht 100% elektrisch leitfähig. Außerdem ist die Wärmeleitung ein anderes Phänomen. 

Nun stellt sich die Frage, was die elektrische Leitung verursacht? In Wirklichkeit ist es die Elektronenanordnung in der Gitterstruktur des Metalls und das Vorhandensein freier Elektronen. Wenn ein Metall freie Elektronen zur Verfügung hat, ist es ein guter elektrischer Leiter. 

Immer wenn eine Spannung an das Metall angelegt wird, zeigen freie Elektronen die Bewegung an. Da sie eine elektrische Ladung haben, helfen sie, den Strom zu leiten. 

Leitet Aluminium Elektrizität?

Ja. Aluminium ist ein guter Leiter für Elektrizität. Sie können sich ein Bild von diesem Konzept machen, indem Sie die Elektronen von Aluminium anordnen. Aluminium hat eine die Ordnungszahl 13. Das nächstgelegene Edelgas hat eine Ordnungszahl von 10. Das bedeutet, dass Aluminium in dieser Gitterstruktur drei freie Elektronen hat. 

Immer wenn man eine elektrische Spannung anlegt, bewegen sich freie Elektronen und tragen Ladung von einem Punkt zum anderen. Das ist der Grund, warum Aluminium leitet. 

Aluminium hat 37,7 Millionen Siemens pro Meter (MS/m) Leitfähigkeit. Im Vergleich zu Kupfer hat es fast 61% Leitfähigkeitseigenschaften. Das hebt es von den anderen Metallen ab, die eine elektrische Leitung ermöglichen. 

Ein Vergleich von Aluminium Leitfähigkeit mit anderen Metallen

Aluminium ist zweifelsohne ein guter Stromleiter, steht aber weit unten auf unserer Liste. 

• Silber ist mit einem Wert von 66,7 der beste Leiter für Elektrizität. Das liegt an der hervorragenden Anordnung der Elektronen und der Verfügbarkeit freier Ladung. Aber es ist unwahrscheinlich, dass Silber in elektrischen Drähten verwendet wird. Das liegt an den hohen Kosten und den verformbaren und dehnbaren Eigenschaften. 

• Kupfer rangiert an zweiter Stelle mit einer Bewertung von 64,1. Das liegt an der Leitfähigkeit, dem Preis und der Flexibilität. Dank seiner hervorragenden Flexibilität eignet es sich für elektrische Leitungen, Steckverbinder und Kondensatorsysteme, wo Strom benötigt wird. 
• Gold ist der dritthäufigste elektrische Leiter. Leider sind die Kosten im Vergleich zu besseren Optionen wie Kupfer oder Aluminium sehr hoch. Daher ist es eher unwahrscheinlich, dass es als Leiter verwendet wird. 
• Aluminium steht an vierter Stelle auf unserer Liste. Es ist nach Kupfer eines der besten und am zweithäufigsten verwendeten Metalle in elektrischen Anlagen. Die niedrigsten Kosten und das geringe Gewicht machen es zu einer außergewöhnlichen Option. Außerdem hat es eine gute Bewertung von 40,8.
• Eisen ist das neunte und letzte Metall auf unserer Liste. Es ist zweifelsohne ein guter Leiter, aber Erhitzungsprobleme können zu Verletzungen führen. Daher wird es nicht als elektrischer Leiter verwendet. 

Sechs Faktoren, die die Leitfähigkeit von Aluminium erhöhen oder verringern

Verschiedene Anwendungen erfordern den Einsatz besserer elektrischer Leitfähigkeiten. An einem solchen Punkt müssen Sie die Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit von Aluminium in Betracht ziehen. Die gute Nachricht ist, dass dies mit den folgenden sechs Faktoren möglich ist. 

• Delokalisierte Elektronen

Je mehr delokalisierte Elektronen, desto besser die Leitfähigkeit. Elektronen sind die Hauptakteure, die den Strom durch die Metalle leiten. 

Ein elektrischer Leiter hat mehr Elektronen als ein Isolator. Diesen Parameter kann man bei einem reinen Metall nicht ändern, solange man nicht seine Zusammensetzung ändert. 

• Temperatur 

Die Temperatur ist kein universeller Faktor, der einen Anstieg der elektrischen Leitfähigkeit bewirkt. Bei Aluminium und Kupfer nimmt die Leitfähigkeit jedoch bis zu einem gewissen Grad linear zu. Im Falle von Eisen ist die Theorie jedoch falsch, da die Leitfähigkeit abnimmt. 

Wie also erhöht die Temperatur die Leitfähigkeit? Sie mobilisiert die Elektronen und erhöht deren Bewegung. Elektronen transportieren Ladung von einem Punkt zum anderen, was zu Leitfähigkeit führt. 

• Verunreinigungen

Verunreinigungen sind ein wichtiger Faktor bei der Bestimmung der Leitfähigkeit. Wenn beispielsweise Verunreinigungen in das reine Metall eingebracht werden, verringert sich dessen elektrische Leitfähigkeit. Dieser Fall ist bei Aluminium zu beobachten. Reines Aluminium zeigt eine bessere Leitfähigkeit als unreines Aluminium. 

• Legierungen

Die Herstellung von Legierungen kann die elektrische Leitfähigkeit erheblich verringern. Reines Aluminium hat mehr delokalisierte Elektronen als seine Legierung. 

• Stämme

Bei der Leitfähigkeit geht es um die Verfügbarkeit der Elektronen. Durch Dehnung wird die Gitterstruktur gestreckt und die Leitfähigkeit verändert. Daher kann eine geringe Dehnung je nach Metall zu einer erhöhten oder verringerten Leitfähigkeit führen. 

• Druck

Sie wollen die Leitfähigkeit von Aluminium erhöhen? Üben Sie zusätzlichen Druck auf seine Elektronen aus und mobilisieren Sie sie effektiv. Das wird die Leitfähigkeit erhöhen. 

5 Arten von Aluminium

Die Einstufung von Aluminium definiert seine Reinheit. Anhand der elektronischen Uhrwerke können Sie erkennen, ob es sich um ein reines Aluminium handelt oder nicht. Der Grad variiert von 1000 bis 8000. Hier sind einige Grade mit ihren Eigenschaften aufgeführt. 

• Aluminium der Güteklasse 1000. Es ist die reinste Form von Aluminium. Es werden keine Verunreinigungen oder Legierungen hinzugefügt. Es hat eine Leitfähigkeit von fast 61% von Kupfer, was es zu einer erstklassigen Wahl für Leitungszwecke macht. 

• Aluminium Güteklasse 2000. Kupfer bietet zusammen mit Aluminium ebenfalls eine gute Leitfähigkeit. Es hat jedoch weniger elektrische Leiter als die Sorte 1000.

• Aluminium Güteklasse 6000. Diese Legierung wird durch die Verbindung von Aluminium, Magnesium und Silizium hergestellt. Auch hiervon können Sie eine gute Leitfähigkeit erwarten. 
• Aluminium Güteklasse AA-8006. Es ist ein guter Leiter für Elektrizität. Daher können Sie eine Vielzahl von elektrischen Drähten für die Leitung Verwendung finden. 
• Aluminium Güteklasse AA8011. Diese Sorte hat ähnliche Anwendungen wie die oben genannten. Sie können es in der kommerziellen oder privaten elektrischen Drähten zu finden. 

Denken Sie an eine Sache. Es gibt keine eindeutige Methode, die Leitfähigkeit von Aluminiumsorten vorherzusagen. Sie hängt von den Legierungen und den jeweiligen Eigenschaften der Gitterstruktur ab. 

Kupfer vs. Aluminium: Was ist besser? 

Wenn Sie die Leitfähigkeit von Kupfer mit der von Aluminium vergleichen, gibt es keine Übereinstimmung. Kupfer hat die beste elektrische Leitfähigkeit, fast doppelt so viel wie Aluminium. 

Hier sind einige Vergleichsmerkmale. 

• Leitfähigkeit. Kupfer hat nach der Leitfähigkeitsskala einen Wert von 64,1. Aluminium hat einen Wert von 40,8.

• Ästhetik. Kupfer ist in verschiedenen Farben erhältlich und verleiht Ihren Systemen eine hervorragende Ästhetik. Das Gleiche können Sie von Aluminium erwarten. 

• Dichte. Kupfer ist im Vergleich zu Aluminium ein dichteres Material. Daher ist Aluminium aufgrund seines geringen Gewichts und seiner geringen Dichte ein Gewinner. 

In der Regel ist es eine persönliche Entscheidung, ob man sich für Aluminium oder für Kupfer entscheidet. Beide sind aufgrund ihrer erstklassigen Eigenschaften hervorragend. 

Anwendungen der Aluminium-Leitfähigkeit

Die Leitfähigkeit von Aluminium ist ein Segen. In wenigen Jahren hat es teure Kupferdrähte ersetzt. Erschwingliche Kosten bei schnellerem Einsatz haben zu den folgenden Anwendungen von Aluminium geführt. 

• Elektrische Übertragungsleitungen

Aluminium ist kein lokaler Akteur. Stattdessen wurde Aluminium für Transformatoren und massive Übertragungsleitungen in den Städten verwendet, um Strom zu leiten. 

Es gibt eine Reihe von Gründen für solche Verwendungen in elektrischen Übertragungsleitungen. 

• Ausgezeichnete Leitfähigkeit
• Geringe Dichte
• Günstigere Kosten
• Leichtgewicht 
• Einfacher Einsatz

In Haushalten oder bei kleineren Übertragungsleitungen kann man Kupfer finden. Aber bei 11-kV-Transformatoren und größeren Leitungen hat Aluminium das Kupfer ersetzt und sich als die beste Alternative erwiesen. 

• Elektrische Drähte

Heutzutage haben elektrische Systeme Aluminiumdrähte. Ganz gleich, ob es sich um ein Wohnhaus oder ein gewerbliches Gebäude handelt, die Leitfähigkeit von Aluminium ist ein Segen für alle Teile. 

Wissen Sie, warum? Wegen der geringeren Kosten und der schnellen Zugänglichkeit des Aluminiummetalls. Darüber hinaus ist es möglich, auf einer großen kommerziellen Maßstab zu installieren. 

• Wärmesenken

Aluminium wird aufgrund seiner hervorragenden Wärmeleitfähigkeit in Kühlkörpersystemen eingesetzt. Von Transistoren bis hin zu Kühlkörpern verwenden alle Aluminium, um Wärme von einer Komponente auf eine andere zu übertragen. Es verhindert Überspannungsspitzen und sorgt für Stabilität im System. 

• Kondensatoren

In elektronischen Geräten, Audiogeräten und in der Automobilindustrie wird Aluminium zunehmend zu einem wichtigen Bestandteil. Eine gute Leitfähigkeit ermöglicht die aktuelle und effektive Nutzung vieler elektronischer Geräte, die Kondensatoren benötigen. 

• Folien und Stromschienen

Wer kennt sie nicht, die Lithium-Ionen-Batterien? Raten Sie mal! Sie benutzen auch die Folien für die elektrische Leitung. Der gute Punkt ist die Aluminiumfolie, die an dieser Stelle verwendet wird. Auch in zentralen Stromverteilungszentren wird Aluminium für die Stromleitung eingesetzt. 

Schlussfolgerung

Bei der Wahl von Aluminiummetall für Ihre elektrischen Leitungen müssen Sie verschiedene Faktoren wie Leitfähigkeit, Schutz, Stromstöße und Kosten berücksichtigen. Aluminium ist von all diesen Faktoren der beste! Für Qualitätsaluminium brauchen Sie Lieferanten von Aluminiummetall. 

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