Проводимость — медь — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Cтраница 1

Проводимость меди 57 — 10 См / см. По кабелю течет постоянный ток 50 А при напряжении в начале кабеля 100 В.  [1]

Добротность 2мед вычисляют из геометрических размеров резонансной полости и из данных проводимости меди.  [2]

Электрическая проводимость отожженного алюминия чистотой 99 6 % составляет 62 % проводимости отжженной меди, а предел прочности проволоки из алюминия равняется 0 84 — 2 04 МН / м2 в зависимости от степени отжига. Для высоковольтных линий электропередачи используют алюминиевые провода, упрочненные стальной проволокой или со стальным сердечником.  [3]

Проводимость твердотянутых медных проводов, используемых на воздушных линиях связи, составляет примерно 96 % проводимости образцовой меди; проводимость же мягкой ото-женной меди, используемой при изготовлении кабелей, достигает 98 и более процентов.  [4]

Гц; рг — относительная магнитная проницаемость; стотн — удельная электрическая проводимость материала, отнесенная к проводимости меди.  [5]

Классификация гидро — и пнев. мостатическнх машин.  [6]

В настоящее время считают целесообразным штамповать на магнитно-импульсных установках металлы и материалы, проводимость которых не ниже / 10 проводимости меди. Для штамповки стали и других материалов с низкой проводимостью используют гальваническое покрытие медью или фольгу из алюминия и меди, которой покрывают поверхность заготовки.  [7]

В, отличие от нейтрального газа, плазма является хорошим проводником тока; например, начиная с температур 10 К, проводимость ионизованного водорода больше

проводимости меди и серебра; проводимость плазмы космического пространства сравнима с проводимостью металлических проводников при комнатной температуре.  [8]

Например, если какой-нибудь двухвалентный атом, скажем, атом цинка, находится в меди, то можно ожидать, что оба его валентных электрона объединятся с электронами проводимости меди, в результате чего образуется отдельный двухвалентный ион цинка с избыточным положительным зарядом, внедренный в решетку одновалентных ионов меди.  [9]

В большей части ядра эта смесь, по-видимому, является жидкой, ее проводимость в общем порядка а 10 с 1 ( [141], см. также [132]), что близко к проводимости меди или серебра при комнатной температуре. Следовательно, 1 Ю3 см2 / с и характерное время затухания поля равно R j / Aq 1016 с 3 108 лет. Существование сильного дипольного поля требует действия динамо в недрах планеты и, следовательно, конвективных движений. Поэтому более существенной может быть турбулентная ijp а не омическая ij вязкость. Однако на нынешнем низком уровне наших познаний численные оценки этого эффекта практически невозможны.

 [10]

La — и Lfi-излучение металлической меди, Си2О и СиО.  [11]

Гкрая поглощения закиси меди по форме похожи на соответствующие края в спектре металла и смещены на 0 4 эв, отсюда следует, что их можно объяснить переходами в свободные 45-состояния зоны проводимости меди, а положения точки перегиба соответствуют нижней границе зоны.  [12]

Сравнение занятых электронных энергетических уровней в кластерах Си с электронно.. плотностью состояний в массивной меди.  [13]

Вместе с тем энергия электронных переходов из тесно расположенных уровней у вершины d — полосы кластера Си13 на незанятые s — и / ьуровни, лежащие несколько выше энергии Ферми, близка к значению энергии ( — 2 эВ) переходов из d — зоны в зону проводимости массивной меди, определяющих ее цвет.  [14]

В табл. 4 для сравнения приведена электрическая проводимость меди при комнатной температуре. Оказывается, что проводимость плазмы много меньше проводимости меди. Поэтому стенки канала и приходится набирать из изолированных друг от друга медных шайб.  [15]

Страницы:      1    2    3

Зачем серебрить провода? (часть 1) / Хабр

Написать эту статью меня побудил очередной опус на «Дзене» из серии «серебро и золото обладает несравненно более высокой проводимостью и точностью передачи сигнала по сравнению с медью». О том, какую роль выполняют покрытия из драгоценных металлов, многие имеют весьма смутные представления, и тем не менее, им их назначение кажется совершенно очевидным.

Здесь я опишу, зачем на самом деле покрывать проводники серебром и золотом. А в следующей публикации — технологию, как это сделать в домашних условиях.

О проводимости меди, серебра, золота и т.п.

Вопреки распространенному предрассудку аудиофилов, проводимость металлов вовсе не пропорциональна их цене на Лондонской бирже. Наинизшим среди всех металлов удельным сопротивлением обладает серебро, а на втором месте находится медь — ее проводимость всего на 6% хуже, чем у серебра. Золото же — на третьем месте и на 30% хуже меди. Я уж не говорю о платине, иридии, палладии и прочих не менее благородных металлах — по проводимости они больше похожи на железо или олово.

Итак, если мы сделаем проводники из серебра, мы получим на 6% лучшую проводимость при том же сечении. Разница эта столь ничтожна, что никакого смысла в замене меди серебром нет, учитывая почти стократную разницу в цене. Впрочем, из-за последней никто, кроме наиболее фанатичных аудиофилов, последовательно применяющих принцип «качество звучания пропорционально цене», провода целиком из серебра не делает (впрочем, в истории были разные случаи).

Явление вытеснения переменного тока из глубины проводника в его поверхностные слои — скин-эффект — позволяет на высоких частотах заменять хороший проводник его тонким слоем поверх проводника плохого, или вовсе не проводника. Толщина скин-слоя для немагнитных металлов обратно пропорциональна квадратному корню из частоты и удельного сопротивления, и для серебра составляет 65 мкм на частоте 1 МГц. К слову, толщина электролитического серебрения обычно не превышает 50 мкм, чего достаточно для ВЧ сигналов КВ диапазона и выше (с частотами выше 3 МГц). Тем не менее, выигрыш в проводимости окажется не выше упомянутых шести процентов, что легко компенсируется увеличением диаметра провода на те же 6%. Правда, при необходимости заменить медь латунью или бронзой, серебрение в плане снижения омических потерь имеет больше практического смысла, так как их проводимость на порядок хуже проводимости меди. Вместе с тем, зачастую покрытию серебром предпочитают золочение, о котором и вовсе нельзя сказать, что оно повышает проводимость. Во-первых, удельное сопротивление золота выше, чем у меди, во-вторых, толщина позолоты из-за дороговизны обычно не превышает нескольких микрон, что «вмещает» скин-слой лишь на частотах под гигагерц. Все это говорит о том, что истинная роль серебрения и золочения — не просто в повышении поверхностной проводимости.

Медь, серебро и золото на воздухе

Медь не относится к числу особенно активных металлов. Тем не менее, на воздухе она покрывается тонким слоем сложного состава и микроструктуры, сложенным из оксидов меди (в основном, ее закиси, Cu₂O с небольшими примесями оксида двухвалентной меди CuO и малоизвестного полуторного оксида Cu₂O₃), основного карбоната меди, ее сульфида, а также самой меди, содержащей растворенный кислород. При комнатной температуре пленка быстро достигает толщины 1,5 нм и далее продолжает медленное утолщение, нарастая до нескольких сот нанометров за несколько лет, причем во влажном воздухе этот процесс идет значительно быстрее из-за того, что при этом увеличивается содержание в пленке основного карбоната меди, склонного к формированию рыхлого, не защищающего поверхность металла, осадка. В сырой обстановке этот процесс доходит до стадии, когда медь покрывается легко осыпающейся, пачкающей руки зеленью. При умеренной влажности поверхность меди по мере окисления постепенно темнеет и теряет блеск.

При окислении поверхности поликристаллической меди на протекание данных процессов существенно влияют границы кристаллических зерен. Оксидный слой глубоко «врастает» в металл по этим границам из-за высокой подвижности кислорода в дефектных областях кристаллической решетки металла в их окрестностях. Глубина проникновения окисления по границам зерен достигает нескольких микрометров и зависит от характера микроструктуры меди, что формирует на ее поверхности слой пониженной проводимости. Замечу, эта пониженная проводимость возникает не вследствие протекания тока через оксиды, которые почти не проводят ток. Их проводимость на несколько порядков ниже проводимости меди, вследствие чего через них протекает ничтожная часть общего тока. Снижение проводимости возникает из-за уменьшения эффективного сечения скин-слоя, в который вдаются непроводящие межкристаллитные слои, и увеличения пути тока вдоль извилистой, негладкой поверхности проводника. Влияние этого эффекта тем сильнее, чем выше частота, то есть тоньше скин-слой.

В отличие от меди, серебро и золото на воздухе не окисляются ни при каких температурах. Их оксиды существуют лишь при низких температурах (у серебра — ниже 280°С, у золота — ниже 160°С), разлагаясь на металл и кислород при нагревании, что делает практически невозможным их получение путем прямого окисления металла на воздухе или в кислороде. Золото и серебро с измеримой скоростью окисляются непосредственно только озоном. Таким образом их поверхности всегда чисты от оксида. Для серебра характерно образование черной пленки сульфида на воздухе, загрязненном сернистыми соединениями или в контакте с серосодержащими материалами (резина, белки). Однако, в отличие от проникающего вглубь меди оксида, сульфидная пленка на серебре имеет очень малую толщину и не проникает по границам зерен, так что меньше сказывается на поверхностной проводимости. Чтобы избежать ее появления, избегают соседства серебра с резиной и помещают внутрь корпусов оборудования (особенно закрытых более-менее плотно) газопоглотители.

Таким образом, покрытие меди серебром или золотом обеспечивает защиту проводника от поверхностного окисления, исключая постепенное ухудшение проводимости на радиочастотах. Кстати, из-за малой толщины золотых покрытий меньшая проводимость золота становится существенной только на очень высоких частотах, когда в слое золота помещается существенная часть скин-слоя. Здесь, однако, надо отметить: распространенная в производстве печатных плат технология «иммерсионного золочения» представляет собой фактически никелирование с осаждением поверх никеля тончайшего (всего 50 нм) слоя золота, единственной задачей которого является обеспечение паяемости. Такое покрытие отнюдь не улучшает, а лишь ухудшает проводимость на высоких частотах.

Паяемость и другие технологические моменты

Если вы были радиолюбителем еще в советские годы, вы, я думаю, помните — перед пайкой выводы деталей чаще всего нужно было зачистить и облудить, особенно если они были старыми, долго хранились и потому окислились. И среди всех этих деталей выделялись транзисторы и микросхемы «в золоте»: с ними этих упражнений со скальпелем не требовалось никогда. То же касалось и посеребренных выводов некоторых резисторов и конденсаторов, великолепно паявшихся, даже если они немного потемнели. В самом деле, зачем еще покрывать выводы резистора серебром? Снизить ВЧ-потери и повысить проводимость выводов? У резистора? Видимо, только ради паяемости, с которой без благородных металлов у советской радиопромышленности были вечные проблемы, ставшие особенно неприятными, когда стали внедрять автоматические производственные линии, в которые зачистка и облуживание выводов никак не вписывалось. Конечно, помимо паяемости, есть еще устойчивость к коррозии и ряду других, как говорят военные, спецфакторов. Ну и немаловажным фактором, видимо, является и внешняя привлекательность корпуса для всякого рода военпредов и прочей подобной публики. Чем-то иным сложно объяснить покрытие золотом всего корпуса некоторых транзисторов.

Баба Яга, золотая нога

Впрочем, золото применялось и по чисто технологическим соображениям. Кремний легко припаивается к золоту за счет образования эвтектического сплава золото-кремний. Из-за этого золото прочно обосновалось в металлических и керамических корпусах полупроводниковых приборов, как материал, которым покрывалась площадка для монтажа кристалла. При этом часто золота не жалели: вместо осаждения золотой пленки только на самой площадке размером, может быть, лишь немного больше него, золотом покрывали всю нижнюю часть корпуса транзистора, а одновременно с дном керамического корпуса золотом покрывали всю открытую разводку, выполненную на нем вжиганием молибдена. А заодно и припаянные к ней выводы. Были и технологические курьезы вроде диодов с одной золотой ногой — кристалл паяли к детали, сделанной с выводом одним целым, а гальванически осаждать золото только на часть научились не сразу. Потом монтажники были вынуждены тщательно собирать остатки всех этих золотых ног, обрезанные перед пайкой, и сдавать их куда следует.

А еще есть такая вещь, как термокомпрессионная сварка. Сейчас она реже используется для разварки соединений между контактными площадками кристалла и выводной рамкой корпуса, а раньше это был практически безальтернативный способ. Суть его состоит в том, что золото легко приваривается к золоту при небольшом нагреве (около 300 °С) и сильном сжатии. Связано это с отсутствием на золоте каких-либо поверхностных пленок, препятствующих непосредственному соприкосновению кристаллических решеток. Технологически способ очень прост: к контактной площадке кристалла или корпуса, покрытой предварительно золотом, сильно прижимают специальной иглой-капилляром, разогретой до нужной температуры, золотую проволочку толщиной 10-50 мкм. Золото с золотом тут же накрепко срастаются, образуя надежное соединение.

Здесь хорошо видно использование золота как подложки для пайки кристалла на эвтектику, для разварки выводов и для пайки крышки

Была и остается еще одна причина для широкого применения золота. Это пайка крышки, закрывающей кристалл. К керамике нельзя приварить крышку компрессионной сваркой, как к металлу. Поэтому ее припаивают. Покрытые золотом обрамление вокруг кристалла и поверхность крышки спаиваются друг с другом без применения каких-либо флюсов, тогда как при использовании других металлов флюс был бы необходим, и возник бы риск попадания его под крышку, где он и остался бы, став причиной выхода из строя кристалла.

Немного о других ролях драгметаллов в электронике

Помимо покрытий на проводниках, серебро и золото (а то и экзотику вроде палладия, рутения или платино-иридиевого сплава) мы часто встречаем на поверхностях контактов. В каких-нибудь сильноточных переключателях и реле можно встретить даже не тоненькую пленку металла, а вполне весомые напаянные или приклепанные к контакту пластинки драгоценного металла. В детстве у меня была пластинка весом в несколько грамм из сплава платины и иридия — контакт из какого-то сильноточного контактора. Это сокровище я в конце концов потерял при переездах.

Золото в контактах хорошо опять-таки гарантированным отсутствием каких-либо окислов на поверхности. И когда золото касается золота, контакт получается надежным, с очень малым переходным сопротивлением и совершенно линейным, тогда как контакт, образованный другими металлами, может представлять структуру металл-диэлектрик-металл или металл-полупроводник-металл, вольтамперная характеристика которой на масштабах долей милливольта может оказаться существенно нелинейной.

Однако чтобы использовать положительные свойства золота, оно должно быть чистым. А чистое золото — такой себе конструкционный материал. Оно мягкое, и контакт из него вряд ли выдержит много замыканий-размыканий. К тому же из-за отсутствия каких-либо разделительных слоев между соприкасающимися поверхностями такие контакты очень склонны к слипанию. Я выше писал про термокомпрессионную сварку. Аналогичный эффект наблюдается и с золотыми контактами, стоит им в замкнутом состоянии чуть подогреться протекающим током. Поэтому золотые контакты в реле применяют в основном для коммутации слабых сигналов, когда важно малое и стабильное сопротивление замкнутого контакта, отсутствие каких-либо нелинейных эффектов и искажений. В условиях вакуума или инертной атмосферы схожими свойствами, но без липкости, присущей золоту, обладают рутений и родий, которые к тому же являются довольно твердыми металлами. Их часто применяют на контактах слаботочных герконов в виде тонких пленок с подслоем из вольфрама. А на воздухе золото часто заменяют палладием. В свое время, когда палладий был сравнительно дешевым, его ставили в реле прямо в виде массивных контактных заклепочек, как серебро. Иридий же, являясь чрезвычайно твердым и тугоплавким металлом, сам по себе или в сплаве с платиной применяется для контактов, работающих как на воздухе, так и в вакууме, когда нужна высокая износостойкость, дугостойкость и надежность.

Платина — металл-эталон. Ее можно довести до очень высокой степени очистки, и тогда ее свойства становятся равны теоретически рассчитанным. Например, самые точные датчики температуры — это платиновые термометры сопротивления. В таком датчике применяется тончайшая проволока из платины в стеклянной изоляции, намотанная на крохотный каркас, или тонкая платиновая пленка, напыленная в виде змейки для увеличения длины на кварцевой или керамической подложке. В океанологических зондах такие термометры позволяют измерять температуру не только чрезвычайно точно — до тысячной градуса, но и очень быстро, за десятые и даже сотые доли секунды. Диапазон измерения платиновыми термометрами сопротивления — от гелиевых температур до 1000 и более °С. Стандартными и образцовыми являются и платиново-платинородиевые термопары, и платиновые электроды электрохимических ячеек, и платиновые, покрытые платиновой чернью, излучающие поверхности эталонных источников света.

Особая роль в электронике у палладия. Его тончайшая пленка, получаемая разложением палладиевой соли, служит проводящей «затравкой» для гальванического наращивания меди одновременно на обе стороны стеклотекстолита и внутрь переходных отверстий. Но палладий не только дорог, его соединения страшно вредны для здоровья, вызывая рак в самых микроскопических количествах. Поэтому от его использования в изготовлении печатных плат стараются уйти. А самое (печально) известное применение палладия — это переходный слой между серебром и сегнетоэлектрической керамикой в многослойных конденсаторах. Без него серебро диффундирует в керамику под действием поля, прорастая сквозь нее нитевидными кристаллами и вызывая со временем пробой конденсатора. Значительное содержание палладия в некоторых советских конденсаторах КМ-5 и КМ-6 привело к уничтожению множества аппаратуры, из которой эти конденсаторы (а заодно и все подряд, внешне на них похожие) варварски выкусывали для сдачи на металл.

И в конце — немного истории

Я писал выше, что случаи бывали в истории разные. И на одном таком случае я хочу остановиться. Все мы знаем, что во время войны американцы вовсю работали над своим атомным проектом. Одной из главных задач было получение больших количеств изотопно-чистого урана-235, и изобретатель циклотрона Эрнест Лоуренс предложил использовать принцип масс-спектрометра для разделения изотопов. Для этого нужны были крупные мощные электромагниты, а на них требовалось много меди. Ее на реализацию проекта требовалось более 10 тысяч тонн, что в условиях войны было просто немыслимо — меди отчаянно не хватало на военные нужды, ее запасы таяли, а поставки ее из Чили были прерваны. И полковник Маршалл, обратился… в американское Казначейство, так как было предложено заменить медь серебром. В Казначействе были крайне удивлены, когда узнали, что от них хотят получить не меньше 10000 тонн серебра: «Но полковник, в Казначействе мы не говорим о тоннах серебра, мы говорим о тройских унциях!» Тем не менее, 14 тысяч тонн серебра было выделено с условием полного возврата его в хранилища Казначейства по окончании войны.

Это было более 4 тысяч слитков серебра, каждый массой в 1000 тройских унций, которые в условиях строжайшей секретности, учета и тщательной охраны превращались в проволоку, ленту, шинопроводы и прочие электрические детали и материалы, которые затем перевозились на другие заводы, где создавались электромагниты — каждый из которых содержал 14 тонн серебра, их было немногим меньше тысячи. При этом вооруженные охранники стояли рядом с рабочими, которые сверлили, точили и резали детали из серебра, зорко следя за тем, чтобы каждая стружка была собрана и отправлена в переработку. Только сами электромагниты уже перевозили без охраны — ничего не выдавало, что под сварным стальным корпусом находятся даже не унции, а тонны драгоценного металла. В конце же, через пять лет, все серебро было извлечено, доведено до прежней чистоты, вновь отлито в слитки и… говорят, что его оказалось больше, чем было взято в хранилищах. Это было серебро, которое оставалось в плавильных печах с предыдущих плавок, откуда его никогда не извлекали раньше, но в этот раз из них был вынут и вычищен каждый грамм.

* * *

Поскольку диплом никто читать не будет, в качестве материала обмотки выбрано золото, а материала магнитопровода — дерево (из дипломного проекта).

Медная проволока — проводящие свойства, таблица размеров и альтернативы

Медь является одним из наиболее универсальных и часто используемых материалов. Медь имеет широкий спектр применения, некоторые из них — линии электропередач, электропроводка и свечи зажигания. В этой статье вы узнаете о проводящих свойствах меди, таблице размеров и альтернативах проводящему сплаву.

Свойства

Превосходная электрическая и теплопроводность меди обеспечивает наиболее важные свободно движущиеся электроны, необходимые для электропроводки. Провода должны иметь низкое сопротивление электрическому току, чтобы источник питания мог пропускать ток. Тем не менее, именно сочетание этих следующих свойств делает медь стандартным выбором в отрасли.

Предоставлено: ParaWire

Электрическая проводимость

Электрическая проводимость — это способность пропускать электрический ток. По электропроводности медь занимает второе место после серебра. Кислород также может быть специально добавлен для увеличения электропроводности меди. Медь является предпочтительным выбором в отрасли, поскольку она не считается драгоценным металлом.

Теплопроводность

Во многих областях требуются материалы с высокой теплопроводностью. В большинстве случаев медь входит в состав компонентов кондиционеров, радиаторов, автомобильных радиаторов и многого другого. Это результат теплопроводности, которая примерно в 30 раз сильнее, чем у обычной нержавеющей стали, и на 150% сильнее, чем у другого сильного теплопроводника, алюминия.

Сопротивление

Когда речь идет о сопротивлении металла, большую роль играет его реакционная способность по отношению к кислороду. Реакция меди на окисление, также известная как коррозия, очень низкая. Этот атрибут важен для долговечности использования меди в таких устройствах, как радиаторы, электрические провода, трубы и кастрюли.

Совместимость со сплавами

Медь легко соединяется с другими металлами для создания сплавов. Это наиболее полезно для создания шин, трубопроводов и систем распределения электроэнергии. Прочность и твердость меди можно увеличить путем легирования за счет снижения проводимости.

Пластичность

Пластичность – это способность придавать форму или изгибаться без повреждений. Медь попадает в эту категорию и также очень легкая. Расположение атомов представляет собой кубическую структуру с гранецентром. Эта структура означает, что между атомами есть больше внутренних плоскостей, которые позволяют атомам металла двигаться без трещин. Это оказывается наиболее полезным при пайке и трубопроводах. Это делает медь полезной в компьютерах, автомобилях, телевизорах, телефонах и осветительных приборах.

Предоставлено: White Fox Beads

Прочность

Медь и связанные с ней сплавы обладают высокой прочностью. Они не ломаются и не становятся хрупкими даже при температурах ниже 0° по Цельсию. Чистая медь достигает прочности на растяжение 18 KSI (18 000 фунтов / дюйм ² ) и разрушается примерно при усилии 85 фунтов.

Магнетизм

Медь используется во многих военных инструментах и ​​приложениях, поскольку она немагнитна и не дает искр. Несмотря на то, что медь немагнитна, взаимодействие с магнитами делает медь полезной. Замедление магнитов с медью распространено в тормозных системах высокоскоростных поездов. Это полезно для преобразования высокоскоростного импульса в электрические токи, реакция, называемая демпфированием движения силового поля.

Таблица размеров медных проводов AWG и таблица данных при 100°F

Когда дело доходит до размеров кабеля, слишком большое падение напряжения затрудняет прохождение тока по медным проводам. Согласно своду правил NEC, максимальное падение напряжения не должно превышать 5%. Для стандартных промышленных применений инструмент определения размера кабеля/максимального расстояния может помочь рассчитать правильный размер.

Еще один момент, о котором следует помнить, это пространство между проводами для предотвращения перегрева. Обычно это относится к заполнению кабелепроводов в дорожках качения. Кабельные дорожки должны быть надлежащего размера, чтобы проводники могли проходить без перегрева, но чтобы максимальное количество медных проводников занимало кабельную дорожку.

Применение

Телекоммуникации

На раннем этапе использования медь использовалась для прокладки телефонных столбов. Свободно движущаяся электронная структура меди позволяет легко передавать сигналы по телефонным проводам. В телефонных столбах используется медная неэкранированная витая пара (UTP). Витые пары обеспечивают повышенную пропускную способность.

Подача электроэнергии

Медные провода служат средством транспортировки источников энергии для доставки энергии в дома, коммерческие и промышленные объекты. Высокая пластичность меди позволяет использовать ее во множестве мест в домашнем хозяйстве для подачи электроэнергии в любом месте. Еще одна важная причина, по которой медь часто используется при передаче электроэнергии, заключается в том, что это недорогой драгоценный металл.

Автомобильная и морская проволока

Устойчивость к климатическим условиям очень востребована в таких отраслях, как автомобилестроение и подводное оборудование. Таким образом, спрос на медь в этих отраслях ежегодно увеличивается примерно на 5%. Помимо чрезвычайной электропроводности, медь обладает такими преимуществами, как пластичность, высокая температура плавления и коррозионная стойкость. В местах, где климат часто меняется, как в этих отраслях, медь обеспечивает безопасное и эффективное использование.

Альтернативы

Предоставлено: Ebay

Серебро

При рассмотрении других металлов с аналогичным профилем проводимости серебро представляет собой сильную потенциальную альтернативу. Проводимость серебра примерно на 7% больше, чем у меди по длине. Однако большая длина серебряного провода снижает его эффективность в качестве электрического проводника. Он также окисляется быстрее, чем медь. Серебро по-прежнему представляет собой жизнеспособный вариант для нишевой электроники, где требуется высокий уровень проводимости при более коротких проводах.

Предоставлено: Поставщик разъемов

Алюминий

Алюминий имеет некоторые основания, хотя в основном исторические, как заменитель меди. Он легче меди, но намного плотнее. Это означает, что он более ресурсоэффективен, поэтому из того же количества материала можно получить больше продукции. Однако, поскольку он менее проводящий, чем медь, для компенсации толщина провода должна быть больше, а это означает, что кабели из этого материала по своей природе толще. Кроме того, алюминий более хрупок, поэтому он менее надежен в качестве проводящего материала по сравнению с медью.

Предоставлено atlantech

В конце 1960-х и начале 1970-х годов алюминиевая проводка гораздо чаще использовалась в коммерческих и жилых помещениях. Однако алюминий термически расширяется намного больше, чем медь. Повторяющееся расширение и сжатие ослабляет проволоку. Ослабленные провода склонны к искрению и в конечном итоге могут привести к пожару.

Волоконная оптика

В последние годы стоимость меди медленно росла, в то время как прокладка оптоволоконных проводов сокращалась. Это изменение цены сделало волоконно-оптические провода более конкурентоспособными по стоимости на рынке кабелей/проводов. В настоящее время оптоволокно доминирует на рынке сетевой передачи с точки зрения надежности передачи данных. Это происходит в основном из-за значительно большей пропускной способности материалов. Это переходит в более высокие скорости передачи на большие расстояния.

Скорость роста данных увеличивается в геометрической прогрессии после недавнего бума потребительских услуг передачи данных, и ожидается, что этот рост продолжится. Медные провода используют электроны для передачи данных. Волоконно-оптические провода состоят из тонких стеклянных нитей, по которым передаются фотоны для передачи данных. Оптоволокно не подвержено влиянию электрических помех. Фотоны движутся намного быстрее электронов и имеют большую устойчивость сигнала на больших расстояниях.

Медные сплавы с высокой проводимостью — JX Metals

Лента из медного сплава

Сравнение функций и типовых приложений

Сплавы с высокой проводимостью

Название сплава	Состав	Характеристики	Приложения
НКЕ010	Cu-0. 1Zr	Медный сплав с высокой проводимостью и высокой термостойкостью	Разъемы, клеммы аккумулятора, переключатели
НКЭ012	Cu-0,12Sn	Высокая проводимость и термостойкость	Соединители, аккумуляторные клеммы, шины, фотогальванические соединители

Сравнить состав и свойства

Состав и свойства медного сплава с высокой проводимостью

Химический состав (мас.%)

Название медного сплава	Сплавы с высокой проводимостью
	НКЕ012	НКЭ010
Химический состав (мас.%)	Cu : Бал. Sn: 0,12	Cu : Бал. Zr : 0,1

Физические свойства

Название медного сплава	Сплавы с высокой проводимостью
	НКЕ012	НКЭ010
Удельный вес (г/см 3 )	8,92	8,70
Модуль упругости (ГПа)	128	Ш:123 ЭШ:113
Электропроводность (%IACS@20℃)	90	Ш:93 ЭШ:85
Теплопроводность (Вт/м·К)	350	Ш:363 ЭШ: 337
Коэффициент Пуассона	0,33	0,33

Механические свойства

Название медного сплава		Сплавы с высокой проводимостью
		НКЕ012	НКЭ010
Прочность на растяжение (МПа)	Х	375-475	—
	ЕН	410-600	—
	Ш	—	400-540
	ЭШ	—	480-620
0,2% Предел текучести (МПа)	Х	(420)	—
	ЕН	(490)	—
	Ш	—	380-530
	ЭШ	—	460-600
Удлинение (%)	Х	1 мин	—
	ЕН	(2)	—
	Ш	—	2 мин
	ЭШ	—	(8)
Твердость по Виккерсу (Hv)	Х	95-160	—
	ЕН	105-175	—
	Ш	—	(140)
	ЭШ	—	(150)

• Стандартные характеристики.