Introduction

L'aluminium est l'un des métaux les plus utilisés. Ce ne sont pas seulement les fenêtres ou les cadres métalliques en aluminium qui sont utilisés. Au contraire, l'ingénierie électrique a mis en évidence d'innombrables avantages pour les utilisateurs. L'aluminium est-il conducteur d'électricité ? Cette question s'est imposée ces dernières années. La réponse n'est pas un simple oui ou non, mais une discussion détaillée avec différents paramètres. Savez-vous tout ce qu'il faut savoir ? Dans ce guide, nous avons mis l'accent sur le métal aluminium et ses utilisations liées à la conductivité. 

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Qu'est-ce qui détermine la conductivité électrique ? 

La conductivité électrique est le processus par lequel les cellules conduisent l'électricité. Ne pensez pas à tous les métaux. Ils ne sont pas 100% conducteurs d'électricité. De plus, la conduction de la chaleur est un phénomène différent. 

La question qui se pose maintenant est de savoir ce qui provoque la conduction électrique. En réalité, il s'agit de la disposition des électrons dans la structure en treillis du métal et de la présence d'électrons libres. Si un métal dispose d'électrons libres, il est un bon conducteur d'électricité. 

Lorsqu'une tension est appliquée au métal, les électrons libres montrent le mouvement. Comme ils ont une charge électrique, ils contribuent à conduire l'électricité. 

L'aluminium conduit-il l'électricité ?

Oui. L'aluminium est un bon conducteur d'électricité. Vous pouvez vous faire une idée de ce concept en organisant les électrons de l'aluminium. L'aluminium a une numéro atomique de 13. Le gaz noble le plus proche a un numéro atomique de 10. Cela signifie que l'aluminium possède trois électrons libres dans cette structure en treillis. 

Chaque fois que vous appliquez une tension électrique, les électrons libres se déplacent et transportent la charge d'un point à un autre. C'est ce qui rend l'aluminium conducteur. 

L'aluminium a 37,7 millions de Siemens par mètre (MS/m) conductivité. Par rapport au cuivre, il possède près de 61% de caractéristiques de conduction. Il se distingue ainsi des autres métaux permettant la conduction électrique. 

Une comparaison des Aluminium conductivité avec d'autres métaux

Il ne fait aucun doute que l'aluminium est un bon conducteur d'électricité, mais il est loin de figurer sur notre liste. 

• Argent est le meilleur conducteur d'électricité, avec un indice de 66,7. Cela est dû à l'excellente disposition des électrons et à la disponibilité d'une charge libre. En revanche, il est peu probable que l'argent soit utilisé dans les fils électriques. Cela s'explique par son coût élevé et ses propriétés malléables et ductiles. 

• Cuivre se classe deuxième avec une note de 64,1. Cela s'explique par la conduction, le prix et la flexibilité. Son excellente flexibilité le rend approprié pour les fils électriques, les connecteurs et les systèmes de condensateurs où l'électricité est nécessaire. 
• L'or est le troisième conducteur électrique le plus répandu. Malheureusement, son coût est très élevé par rapport à des options plus intéressantes comme le cuivre ou l'aluminium. Il est donc peu probable qu'il soit utilisé comme conducteur. 
• Aluminium est le quatrième sur notre liste. C'est l'un des meilleurs métaux et le deuxième plus utilisé dans les systèmes électriques après le cuivre. Ses coûts les plus bas et son poids léger en font une option extraordinaire. De plus, il a une cote décente de 40,8.
• Le fer est le neuvième et dernier métal de notre liste. C'est sans aucun doute un bon conducteur, mais les problèmes d'échauffement peuvent provoquer des blessures. C'est pourquoi il n'est pas utilisé comme conducteur électrique. 

Six facteurs qui augmentent ou diminuent la conductivité de l'aluminium

Diverses applications nécessitent l'utilisation de meilleurs conducteurs électriques. Dans ce cas, il faut envisager d'augmenter la conductivité électrique de l'aluminium. La bonne nouvelle, c'est que c'est possible grâce aux six facteurs suivants. 

• Électrons délocalisés

Plus les électrons sont délocalisés, meilleure est la conductivité. Les électrons sont les acteurs clés qui font circuler le courant dans les métaux. 

Un conducteur électrique possède plus d'électrons qu'un isolant. Ce paramètre ne peut être modifié dans un métal pur que si l'on change sa composition. 

• Température 

La température n'est pas un facteur universel d'augmentation de la conductivité électrique. Mais l'aluminium et le cuivre suivent une augmentation linéaire de la conductivité dans une certaine mesure. En revanche, la théorie s'avère erronée dans le cas du fer, qui présente une diminution de la conductivité. 

Alors, comment la température augmente-t-elle la conductivité ? Elle mobilise les électrons et augmente leurs mouvements. Les électrons transportent la charge d'un point à un autre, ce qui conduit à la conduction. 

• Impuretés

Les impuretés ont joué un rôle important dans la détermination de la conduction. Par exemple, l'ajout d'impuretés dans le métal pur diminue sa conduction électrique. Ce cas est visible avec l'aluminium. L'aluminium pur présente une meilleure conductivité que l'aluminium impur. 

• Alliages

La fabrication d'alliages peut réduire considérablement la conductivité électrique. L'aluminium pur a plus d'électrons délocalisés que son alliage. 

• Souche

La conduction dépend de la disponibilité des électrons. La déformation étire la structure du réseau et modifie le pouvoir de conduction. Par conséquent, une légère déformation peut entraîner une augmentation ou une diminution de la conductivité en fonction du métal. 

• Pression

Vous souhaitez augmenter la conductivité de l'aluminium ? Exercez une pression supplémentaire sur ses électrons et mobilisez-les efficacement. Cela augmentera la capacité de conduction. 

5 qualités d'aluminium

Le classement de l'aluminium définit sa pureté. En se basant sur les mouvements électroniques, on peut savoir s'il s'agit d'un aluminium pur ou non. La qualité de l'aluminium varie de 1000 à 8000. Voici quelques grades répertoriés avec leurs caractéristiques. 

• Aluminium de grade 1000. Il s'agit de la forme la plus pure de l'aluminium. Aucune impureté ou alliage n'est ajouté. Il a une conductivité de près de 61% du cuivre, ce qui en fait un excellent choix pour la conduction. 

• Aluminium de grade 2000. Le cuivre, tout comme l'aluminium, offre également une bonne conductivité. Mais il contient moins de conducteurs électriques que le grade 1000.

• Aluminium de grade 6000. Cet alliage est obtenu en assemblant l'aluminium, le magnésium et le silicium. Vous pouvez également en attendre une bonne conductivité. 
• Nuance d'aluminium AA-8006. C'est un bon conducteur d'électricité. C'est pourquoi il existe une grande variété de fils électriques destinés à la conduction. 
• Nuance d'aluminium AA8011. Cette qualité a des applications similaires aux précédentes. On la trouve dans les fils électriques commerciaux ou résidentiels. 

N'oubliez pas une chose. Il n'existe pas de méthode absolue pour prédire la conductivité des qualités d'aluminium. Elle dépend des alliages et des caractéristiques de la structure du réseau. 

Cuivre ou aluminium : quelle est la meilleure solution ? 

Si vous comparez la conductivité du cuivre à celle de l'aluminium, il n'y a pas d'équivalence. Le cuivre a la meilleure conductivité électrique, presque deux fois plus que l'aluminium. 

Voici quelques éléments de comparaison. 

• Conductivité. Le cuivre a un indice de 64,1 selon l'échelle de conductivité. L'aluminium a un indice de 40,8.

• Esthétique. Le cuivre se décline en différentes couleurs et confère une excellente esthétique à vos systèmes. Vous pouvez attendre la même chose de l'aluminium. 

• Densité. Le cuivre est un matériau plus dense que l'aluminium. C'est donc l'aluminium qui l'emporte pour sa légèreté et sa faible densité. 

En général, le choix entre l'aluminium et le cuivre est un choix personnel. Les deux sont excellents pour leurs caractéristiques haut de gamme. 

Applications de la conductivité de l'aluminium

La conductivité de l'aluminium est une bénédiction. En quelques années, il a remplacé les coûteux fils de cuivre. Des coûts abordables et un déploiement plus rapide ont conduit aux applications suivantes de l'aluminium. 

• Lignes de transport d'électricité

L'aluminium n'est pas un acteur local. Au contraire, les transformateurs et les énormes lignes de transmission des villes ont utilisé l'aluminium pour conduire l'électricité. 

Plusieurs raisons expliquent ces utilisations dans les lignes de transmission électrique. 

• Excellente capacité de conduction
• Faible densité
• Des coûts moins élevés
• Léger 
• Facile à déployer

Dans les maisons ou les lignes de transmission plus petites, on peut trouver du cuivre. Mais dans les transformateurs de 11kV et les lignes plus importantes, l'aluminium a remplacé le cuivre et s'est avéré être la meilleure alternative. 

• Fils électriques

De nos jours, les systèmes électriques sont équipés de fils d'aluminium. Qu'il s'agisse d'un bâtiment résidentiel ou commercial, la conductivité de l'aluminium a été bénéfique à tous les niveaux. 

Savez-vous pourquoi ? En raison des coûts moins élevés et de l'accessibilité rapide à l'aluminium métal. De plus, il est possible de l'installer à grande échelle. 

• Dissipateurs de chaleur

L'aluminium trouve des applications dans les systèmes de dissipation thermique en raison de son excellente conductivité thermique. Des transistors aux dissipateurs de chaleur, tous utilisent l'aluminium pour transférer la chaleur d'un composant à l'autre. Il prévient les surtensions et assure la stabilité du système. 

• Condensateurs

Les appareils électroniques, les équipements audio et l'industrie automobile adoptent tous progressivement l'aluminium comme composant essentiel. Un bon pouvoir de conduction permet l'utilisation courante et efficace de nombreux appareils électroniques nécessitant des condensateurs. 

• Feuilles et barres conductrices

Qui ne connaît pas les batteries lithium-ion ? Devinez quoi ? Les feuilles sont également utilisées pour la conduction électrique. Le point positif est la feuille d'aluminium utilisée à ce stade. En outre, les centres de distribution d'électricité utilisent également l'aluminium pour la conduction électrique. 

Conclusion

Lorsque vous choisissez l'aluminium pour vos fils électriques, vous devez tenir compte de différents facteurs tels que la conductivité, la protection, les surtensions et les coûts de déploiement. L'aluminium est le meilleur de tous ces facteurs ! Pour obtenir de l'aluminium de qualité, vous devez faire appel à des fournisseurs d'aluminium métal. 

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