전기 설비의 전도성 재료
구리, 알루미늄, 그 합금 및 철(강철)로 만든 전선은 전기 설비의 전도성 부품으로 사용됩니다.
구리는 최고의 전도성 재료 중 하나입니다. 20 ° C 8.95 g / cm3, 융점 1083 ° C에서 구리 밀도 구리는 화학적으로 약간 활성이지만 질산에 쉽게 용해되고 산화제 (산소)가있는 경우에만 묽은 염산 및 황산에 용해됩니다. 공기 중에서 구리는 짙은 색 산화물의 얇은 층으로 빠르게 덮이게 되지만 이 산화는 금속 깊숙이 침투하지 않고 더 이상의 부식을 방지하는 역할을 합니다. 구리는 가열 없이 단조 및 압연에 적합합니다.
생산을 위해 전선 순도 99.93%의 구리를 함유한 전해동 잉곳을 적용하였습니다.
구리의 전기 전도도는 불순물의 양과 유형에 따라 크게 달라지며 기계적 및 열처리에 따라 그 정도는 덜합니다. 20 ° C에서의 구리 저항은 0.0172-0.018 ohm x mm2 / m입니다.
와이어 생산에는 비중이 각각 8.9, 8.95 및 8.96g / cm3 인 연질, 반 경질 또는 경질 구리가 사용됩니다.
다른 금속과 합금의 구리는 충전부 생산에 널리 사용됩니다. 다음 합금이 가장 널리 사용됩니다.
황동 - 구리와 아연의 합금으로 합금에 구리 함량이 50% 이상이고 다른 금속이 추가됩니다. 저항 황동 0.031 — 0.079 옴 x mm2 / m. 구리 함량이 72% 이상인 적색 황동(가소성, 부식 방지 및 마찰 방지 특성이 높음)과 알루미늄, 주석, 납 또는 망간이 추가된 특수 황동을 구분합니다.
청동 - 구리와 주석에 다양한 금속 첨가제를 첨가한 합금. 합금에서 청동의 주성분 함량에 따라 주석, 알루미늄, 실리콘, 인, 카드뮴이라고 합니다.
청동 저항 0.021 — 0.052 ohm x mm2/m.
황동과 청동은 우수한 기계적 및 물리 화학적 특성으로 구별됩니다. 주조 및 압력으로 가공하기 쉽고 대기 부식에 강합니다.
알루미늄 — 품질면에서 구리 다음으로 두 번째 전도성 재료입니다. 융점 659.8 ° C. 20 °에서 알루미늄 밀도 — 2.7 g / cm3... 알루미늄은 주조하기 쉽고 잘 작동합니다. 100 - 150 ° C의 온도에서 알루미늄은 단조되고 연성이 있습니다 (최대 0.01mm 두께의 시트로 압연 가능).
알루미늄의 전기 전도성은 불순물에 크게 의존하며 기계적 및 열처리에 거의 영향을 받지 않습니다. 알루미늄 구성이 순수할수록 전기 전도도가 높아지고 화학적 공격에 대한 내성이 향상됩니다.가공, 압연 및 어닐링은 알루미늄의 기계적 강도에 상당한 영향을 미칩니다. 알루미늄의 냉간 가공은 경도, 탄성 및 인장 강도를 증가시킵니다. 20 ° C에서 알루미늄의 저항 0.026 — 0.029 ohm x mm2/ m.
구리를 알루미늄으로 대체할 때 전선의 단면적은 전도율에 비해 1.63배 증가해야 합니다.
동일한 전도성으로 알루미늄 와이어는 구리보다 2배 더 가볍습니다.
와이어 생산을 위해 알루미늄이 사용되며 순도 98% 이상의 순수 알루미늄, 0.3% 이하의 실리콘, 0.2% 이하의 철을 함유합니다.
충전 부품을 생산하려면 다른 금속과 알루미늄 합금을 사용하십시오. 예를 들어 Duralumin - 알루미늄과 구리 및 망간의 합금입니다.
Silumin — 실리콘, 마그네슘, 망간이 혼합된 알루미늄의 경합금.
알루미늄 합금은 우수한 주조 특성과 높은 기계적 강도를 가지고 있습니다.
다음은 전기 공학에서 가장 널리 사용되는 알루미늄 합금입니다.
알루미늄이 98.8 이상이고 기타 불순물이 1.2 이하인 AD 등급의 단조 알루미늄 합금.
알루미늄이 99.3 이상이고 기타 불순물이 최대 0.7인 단조 알루미늄 합금 클래스 AD1.
가공 알루미늄 합금, 알루미늄 97.35 — 98.15 및 기타 불순물 1.85 -2.65를 포함하는 클래스 AD31.
AD 및 AD1 등급의 합금은 하드웨어 브래킷용 하우징 및 다이 제조에 사용됩니다. 전선에 사용되는 프로파일과 고무는 합금 등급 AD31로 만들어집니다.
알루미늄 합금 제품은 열처리 결과 높은 최대 강도와 밀도(크리프) 한계를 얻습니다.
철 — 녹는점 1539 ° C. 철의 밀도는 7.87입니다. 철은 산에 용해되고 할로겐과 산소에 의해 산화됩니다.
예를 들어 다음과 같은 다양한 유형의 강철이 전기 공학에 사용됩니다.
탄소강 — 철과 탄소 및 기타 야금학적 불순물을 단조한 합금.
탄소강의 저항 0.103 — 0.204 ohms x mm2/m.
합금강 - 탄소강에 추가로 크롬, 니켈 및 기타 원소를 첨가한 합금.
강철은 좋다 자기 특성.
합금의 첨가제 및 솔더 생산 및 성능용 보호 코팅 전기 전도성 금속이 널리 사용됩니다.
카드뮴은 가단성 금속입니다. 카드뮴의 녹는점은 321 °C 저항 0.1 ohm x mm2/m 전기 공학에서 카드뮴은 저융점 땜납을 준비하고 금속 표면의 보호 코팅(카드뮴 코팅)에 사용됩니다. 부식 방지 특성 측면에서 카드뮴은 아연에 가깝지만 카드뮴 코팅은 다공성이 적고 아연보다 얇은 층에 적용됩니다.
니켈 — 녹는점 1455 ° C 니켈의 저항 0.068 — 0.072 ohm x mm2/m 상온에서 대기 산소에 의해 산화되지 않습니다. 니켈은 합금 및 금속 표면의 보호 코팅(니켈 도금)에 사용됩니다.
주석 - 융점 231.9 ° C 주석 저항 0.124 - 0.116 ohm x mm2 / m 주석은 순수한 형태와 다른 금속과의 합금 형태로 금속의 보호 코팅 (주석 도금)을 납땜하는 데 사용됩니다.
납 — 녹는점 327.4 ° C 저항률 0.217 — 0.227 ohm x mm2/m 납은 다른 금속과의 합금에서 내산성 물질로 사용됩니다. 솔더 합금(솔더)에 첨가됩니다.
은 — 매우 가단성, 가단성 금속. 은의 녹는점은 960.5 ° C입니다. 은은 열과 전기를 가장 잘 전달하는 전도체입니다.은 저항 0.015 — 0.016 ohm x mm2/m 은은 금속 표면의 보호 코팅(은)에 사용됩니다.
안티몬 — 반짝이는 부서지기 쉬운 금속, 융점 631 ° C. 안티몬은 납땜 합금(땜납)의 첨가제로 사용됩니다.
크롬 — 단단하고 반짝이는 금속. 융점 1830 ° C. 상온에서 공기 중에서 변하지 않습니다. 크롬 저항 0.026 ohm x mm2/m 크롬은 합금 및 금속 표면의 보호 코팅(크롬 처리)에 사용됩니다.
아연 — 녹는점 419.4 ° C 아연 저항 0.053 — 0.062 ohm x mm2/m 습한 공기에서 아연은 산화되어 후속 화학적 영향으로부터 보호하는 산화물 층으로 덮입니다. 전기 공학에서 아연은 금속 부품 표면의 보호 코팅(아연 도금)뿐만 아니라 합금 및 땜납의 첨가제로 사용됩니다.


