Проводни материали в електрически инсталации

Проводите от мед, алуминий, техните сплави и желязо (стомана) се използват като проводящи части в електрически инсталации.

Мед е един от най -добрите проводими материали. Плътност на медта при 20 ° C 8.95 g / cm3, точка на топене 1083 ° C. Медта е химически малко активна, но лесно се разтваря в азотна киселина и се разтваря в разредена солна и сярна киселина само в присъствието на окислители (кислород). Във въздуха медта бързо се покрива с тънък слой тъмно оцветен оксид, но това окисляване не прониква дълбоко в метала и служи като защита срещу по-нататъшна корозия. Медта се поддава добре на коване и валцуване без нагряване.

За производството на електрически проводници приложен електролитна мед в слитъци, съдържащи 99,93% чиста мед.

Медна електрическа проводимост силно зависи от количеството и вида на примесите и в по -малка степен от механичната и термичната обработка. Съпротивление на медта при 20 ° C е 0,0172-0,018 ома x mm2 / m.

За производството на проводници се използва мека, полутвърда или твърда мед със специфично тегло съответно 8,9, 8,95 и 8,96 g / cm.3.

За производството на части от части под напрежение се използва широко мед в сплави с други метали… Следните сплави са най -широко използвани.

Месинг — медна сплав с цинк, със съдържание на най -малко 50% мед в сплавта, с добавки от други метали. Съпротивление месинг 0,031 — 0,079 ома x mm2 / m. Разграничете месинга — червен месинг със съдържание на мед над 72% (има висока пластичност, антикорозионни и антифрикционни свойства) и специален месинг с добавки от алуминий, калай, олово или манган.

Месингов контакт

Бронз — сплав от мед и калай с добавки от различни метали. В зависимост от съдържанието на основния компонент на бронза в сплавта те се наричат ​​калай, алуминий, силиций, фосфор, кадмий. Съпротивление на бронз 0,021 — 0,052 ома х мм2/ м.

Месингът и бронзите се отличават с добри механични и физико -химични свойства. Те са лесни за обработка чрез леене и налягане, устойчиви на атмосферна корозия.

Алуминий — по своите качества вторият проводящ материал след медта. Точка на топене 659.8 ° C. Плътност на алуминия при 20 ° — 2.7 g / cm3… Алуминият е лесен за отливане и работи добре. При температура 100 — 150 ° C алуминият се кова и пластичен (може да се търкаля на листове с дебелина до 0,01 мм).

Електропроводимост на алуминий силно зависи от примесите и малко от механичната и термичната обработка. Колкото по -чист е съставът на алуминия, толкова по -висока е неговата електропроводимост и по -добра устойчивост на химическа атака. Обработката, валцуването и отгряването оказват значително влияние върху механичната якост на алуминия. Студената обработка на алуминия увеличава неговата твърдост, еластичност и якост на опън. Съпротивление на алуминия при 20 ° C 0,026 — 0,029 ома x mm2/ м.

При подмяна на мед с алуминий напречното сечение на проводника трябва да се увеличи спрямо проводимостта, тоест с 1,63 пъти.

При еднаква проводимост алуминиевият проводник ще бъде 2 пъти по -лек от меден.

За производството на проводници се използва алуминий, съдържащ най -малко 98% чист алуминий, силиций не повече от 0,3%, желязо не повече от 0,2%

За производството на части от части под напрежение използвайте алуминиеви сплави с други метали, например: Duralumin — сплав от алуминий с мед и манган.

Силумин — лека сплав от алуминий с примес от силиций, магнезий, манган.

Алуминиевите сплави имат добри отливни свойства и висока механична якост.

Следните са най -широко използвани в електротехниката алуминиеви сплави:

Кована алуминиева сплав от клас ADс алуминий не по -малко от 98,8 и други примеси до 1,2.

Алуминиева кована сплав клас AD1с алуминий не по -малко от 99,3 и други примеси до 0,7.

Кована алуминиева сплав, клас AD31с алуминий 97,35 — 98,15 и други примеси 1,85 -2,65.

Сплави от класове AD и AD1 се използват за производството на корпуси и матрици за хардуерни скоби. Профилите и гумите, използвани за електрически проводници, са изработени от сплав клас AD31.

Продуктите от алуминиеви сплави в резултат на термична обработка придобиват висока максимална якост и граница на плътност (пълзене).

Желязо — точка на топене 1539 ° C. Плътността на желязото е 7,87. Желязото се разтваря в киселини, окислява се от халогени и кислород.

В електротехниката се използват различни видове стомана, например:

Въглеродни стомани — ковани сплави на желязо с въглерод и с други металургични примеси.

Съпротивление на въглеродни стомани 0,103 — 0,204 ома х мм2/ м.

Легирани стомани — сплави с допълнително добавени към въглеродна стомана добавки от хром, никел и други елементи.

Стоманите са добри магнитни свойства.

Като добавки в сплави, както и за производство на спойки и изпълнение защитни покрития електропроводимите метали се използват широко:

Кадмий — ковък метал. Точката на топене на кадмий е 321 ° C. Съпротивление 0,1 ома х мм2/ м. В електротехниката кадмият се използва за приготвяне на ниско топящи се спойки и за защитни покрития (кадмиево покритие) върху повърхността на металите. По отношение на своите антикорозионни свойства, кадмият е близък до цинка, но кадмиевите покрития са по-малко порести и се нанасят в по-тънък слой от цинка.

Никел — точка на топене 1455 ° C. Съпротивление на никел 0,068 — 0,072 ома х мм2/ м. При нормални температури не се окислява от атмосферния кислород. Никелът се използва в сплави и за защитно покритие (никелиране) на повърхността на металите.

Калай — точка на топене 231.9 ° C. Съпротивление на калай 0,124 — 0,116 ома х мм2 / м. Калай се използва за запояване на защитно покритие (калайдисване) на метали в чист вид и под формата на сплави с други метали.

Водя — точка на топене 327,4 ° C. Съпротивление 0,217 — 0,227 ома x mm2/ м. Оловото се използва в сплави с други метали като киселинно устойчив материал. Добавя се към запояване на сплави (спойки).

Сребърен — много ковък, пластичен метал. Точката на топене на среброто е 960,5 ° C. Среброто е най -добрият проводник на топлина и електрически ток. Съпротивление на сребро 0,015 — 0,016 ома х мм2/ м. Среброто се използва за защитно покритие (сребро) на повърхността на металите.

Антимон — лъскав чуплив метал, точка на топене 631 ° C. Антимонът се използва като добавки в сплави за спояване (спойки).

Хром — твърд, лъскав метал. Точка на топене 1830 ° C. Не се променя във въздуха при нормални температури. Хромово съпротивление 0,026 ома х мм2/ м. Хромът се използва в сплави и за защитно покритие (хромиране) на метални повърхности.

Цинк — точка на топене 419,4 ° C. Съпротивление на цинка 0,053 — 0,062 ома х мм2/ м. Във влажен въздух цинкът се окислява, покривайки се със слой от оксид, който предпазва от последващи химически влияния. В електротехниката цинкът се използва като добавка в сплави и спойки, както и за защитно покритие (поцинковане) на повърхностите на метални части.