Введение
Алюминий - один из широко используемых металлов. Его используют не только в алюминиевых окнах или металлических рамах. Наоборот, электротехника отследила бесконечные преимущества для пользователей. Проводит ли алюминий электричество? Этот вопрос стал актуальным в последние годы. Ответ на него - это не просто "да" или "нет", а детальное обсуждение с учетом различных параметров. Знаете ли вы все? В этом руководстве мы рассказали о металле алюминии и его применении, связанном с электропроводностью.
Похожие: Является ли алюминий магнитным в природе?
Что определяет электропроводность?
Электропроводность - это процесс, с помощью которого клетки проводят электричество. Не думайте о всех металлах. Они не являются 100% электропроводящими. Более того, теплопроводность - это совсем другое явление.
Возникает вопрос, что же вызывает электропроводность? На самом деле, это расположение электронов в решетчатой структуре металла и наличие свободных электронов. Если в металле есть свободные электроны, он является хорошим проводником электричества.
Когда к металлу прикладывается напряжение, свободные электроны приходят в движение. Поскольку они имеют электрический заряд, они помогают проводить электричество.
Проводит ли алюминий электричество?
Да. Алюминий - хороший проводник электричества. Вы можете получить представление об этой концепции, упорядочив электроны алюминия. Алюминий имеет атомный номер 13. Ближайший благородный газ имеет атомный номер 10. Это означает, что у алюминия в этой решетчатой структуре три свободных электрона.
При подаче электрического напряжения свободные электроны перемещаются и переносят заряд из одной точки в другую. Именно это заставляет алюминий проводить электричество.
Алюминий имеет 37,7 миллионов сименсов на метр (MS/m) проводимость. По сравнению с медью он обладает почти 61% характеристиками проводимости. Это выделяет его среди различных вариантов металлов, обеспечивающих электропроводность.
Сравнение Алюминий проводимость с другими металлами
Рейтинг | Металл | Электропроводность (См-1) |
1 | Серебро | 66.7 106 |
2 | Медь | 64.1 106 |
3 | Золото | 49.0 106 |
4 | Алюминий | 40.8 106 |
5 | Родий | 23.3 106 |
6 | Цинк | 18.2 106 |
7 | Никель | 16.4 106 |
8 | Кадмий | 14.7 106 |
9 | Железо | 11.2 106 |
Несомненно, алюминий - хороший проводник электричества, но он стоит далеко от нашего списка.
- Серебро является лучшим проводником электричества с показателем 66,7. Это объясняется отличным расположением электронов и наличием свободного заряда. А вот использование серебра в электрических проводах встречается реже. Причина тому - дороговизна, а также ковкие и пластичные свойства.
- Медь занимает второе место с рейтингом 64,1. Это объясняется проводимостью, ценой и гибкостью. Благодаря отличной гибкости он подходит для электрических проводов, разъемов и конденсаторных систем, где необходимо электричество.
- Золото является третьим по популярности электропроводником. К сожалению, его стоимость очень высока по сравнению с такими лучшими вариантами, как медь или алюминий. Поэтому вы вряд ли найдете ему применение в качестве проводника.
- Алюминий занимает четвертое место в нашем списке. Это один из лучших и второй по использованию металл в электрических системах после меди. Низкая стоимость и малый вес делают его отличным вариантом. Кроме того, он имеет достойный рейтинг 40,8.
- Железо девятый и последний металл в нашем списке. Он, несомненно, является хорошим проводником, но проблемы с нагревом могут привести к травмам. Поэтому вы не найдете ему применения в качестве проводника электричества.
Шесть факторов, которые увеличивают или уменьшают проводимость алюминия
В различных областях применения требуется использование более качественных проводников. В такой ситуации необходимо рассмотреть возможность повышения электропроводности алюминия. Хорошая новость заключается в том, что это возможно при соблюдении следующих шести факторов.
Делокализованные электроны
Чем больше делокализованных электронов, тем лучше проводимость. Электроны - ключевые игроки, движущие ток через металлы.
В проводнике больше электронов, чем в изоляторе. Этот параметр нельзя изменить в чистом металле, пока не изменится его состав.
Температура
Температура не является универсальным фактором, влияющим на увеличение электропроводности. Но алюминий и медь в определенной степени следуют линейному увеличению электропроводности. Однако теория оказывается неверной в случае с железом, которое демонстрирует снижение электропроводности.
Как же температура повышает проводимость? Она мобилизует электроны и усиливает их движение. Электроны переносят заряд из одной точки в другую, что приводит к проводимости.
Примеси
Примеси играют важную роль в определении электропроводности. Например, добавление примесей в чистый металл снижает его электропроводность. Это видно на примере алюминия. Чистый алюминий показывает лучшую проводимость по сравнению с примесью.
Сплавы
Изготовление сплавов может значительно снизить электропроводность. Чистый алюминий имеет больше делокализованных электронов, чем его сплав.
Штамм
Проводимость зависит от доступности электрона. Деформация растягивает структуру решетки и изменяет силу проводимости. Поэтому небольшая деформация может привести к увеличению или уменьшению проводимости в зависимости от металла.
Давление
Хотите повысить электропроводность алюминия? Окажите дополнительное давление на его электроны и эффективно мобилизуйте их. Это увеличит проводимость.
5 сортов алюминия
Градация алюминия определяет его чистоту. По электронным механизмам можно понять, чистый он или нет. Градация варьируется от 1000 до 8000. Здесь перечислены некоторые марки с их характеристиками.
- Алюминий марки 1000. Это самая чистая форма алюминия. В него не добавляют примесей и сплавов. Он имеет почти 61% проводимости меди, что делает его лучшим выбором для проводящих целей.
- Алюминий марки 2000. Медь, наряду с алюминием, также обладает хорошей проводимостью. Но в ней меньше электрических проводников по сравнению с маркой 1000.
- Алюминий марки 6000. Этот сплав получают, соединяя алюминий, магний и кремний. От него можно ожидать хорошей электропроводности.
- Алюминий марки AA-8006. Он является хорошим проводником электричества. Поэтому вы можете найти множество электрических проводов для проводящего использования.
- Алюминий марки AA8011. Эта марка имеет схожее с вышеперечисленными применение. Вы можете найти его в коммерческих или бытовых электрических проводах.
Запомните одну вещь. Не существует жесткого и быстрого способа предсказать проводимость марок алюминия. Она зависит от сплавов и соответствующих особенностей структуры решетки.
Медь и алюминий: что лучше?
Если вы сравниваете медь с алюминием по электропроводности, то здесь нет равных. Медь обладает лучшей электропроводностью, почти в два раза превосходящей алюминий.
Вот некоторые сравнительные характеристики.
- Проводимость. Медь имеет рейтинг 64,1 по шкале проводимости. Алюминий имеет рейтинг 40,8.
- Эстетика. Медь выпускается в различных цветах и придает отличную эстетику вашим системам. То же самое можно ожидать и от алюминия.
- Плотность. Медь является более плотным материалом по сравнению с алюминием. Поэтому алюминий выигрывает благодаря своей легкости и низкой плотности.
Обычно это личный выбор - отдать предпочтение алюминию или меди. Оба варианта превосходны по своим премиальным характеристикам.
Области применения алюминиевой электропроводности
Проводимость алюминия - это благословение. За несколько лет он заменил дорогостоящие медные провода. Доступная стоимость при более быстром внедрении привела к появлению следующих областей применения алюминия.
Линии электропередач
Алюминий не играет роли на местном уровне. Вместо этого в трансформаторах и массивных линиях электропередач, протянувшихся через города, алюминий используется для проведения электричества.
Такое использование в линиях электропередач обусловлено целым рядом причин.
- Отличная электропроводность
- Низкая плотность
- Более низкие затраты
- Легкий
- Простота развертывания
В домашних или небольших линиях электропередачи можно встретить медь. Но в трансформаторах 11 кВ и более крупных линиях алюминий заменил медь и оказался лучшей альтернативой.
Электрические провода
В настоящее время в электрических системах используются алюминиевые провода. Неважно, жилой дом или коммерческий, алюминиевые провода благословляют каждую деталь.
Знаете, почему? Из-за низкой стоимости и быстрой доступности алюминиевого металла. Кроме того, его можно устанавливать в больших коммерческих масштабах.
Теплоотводы
Алюминий находит применение в системах теплоотвода благодаря отличной теплопроводности. От транзисторов до радиаторов - все они используют алюминий для передачи тепла от одного компонента к другому. Он предотвращает скачки напряжения и обеспечивает стабильность системы.
Конденсаторы
Электронные устройства, аудиотехника и автомобильная промышленность все чаще используют алюминий в качестве важнейшего компонента. Хорошая проводимость позволяет эффективно использовать конденсаторы во многих электронных устройствах.
Пленки и шины
Кто не знает о литий-ионных аккумуляторах? Угадайте, что? Они также используют фольгу для электропроводности. В данном случае речь идет об алюминиевой фольге. Более того, в центральных распределительных электросетях также используется алюминий для электропроводки.
Заключение
Выбирая алюминиевый металл для электрических проводов, вы должны обратить внимание на такие факторы, как проводимость, защита, скачки напряжения и стоимость прокладки. Алюминий - лучший из всех этих факторов! Чтобы получить качественный алюминий, вам нужны поставщики алюминиевого металла.
Не беспокойтесь, если у вас нет поставщиков. HXSCO является вашим поставщиком качественного алюминия. Возьмите разнообразие алюминиевых сплавов при меньших затратах. Наслаждайтесь прибыльным бизнесом уже сейчас!