Класификация на електропроводящите материали

Електрически проводящ материал е основно изискване за продукти от електротехниката. Електрическите проводещи материали могат да бъдат класифицирани по следния начин-

Според специфичното съпротивление или проводимост

• Материал с ниско специфично съпротивление или висока проводимост

• Материал с високо специфично съпротивление или ниска проводимост

Класификационна диаграма на проводящите материали според специфичното съпротивление или проводимостта е показана на фигурата по-долу-

Материал с ниско специфично съпротивление или висока проводимост

Материалите с ниско специфично съпротивление или висока проводимост са много полезни в електротехническите продукти. Тези материали се използват като проводници за всички видове обиколки, необходими в електрическите машини, апарати и устройства. Тези материали се използват също като проводници при предаването и разпределението на електрическа енергия.
Някои от материалите с ниско специфично съпротивление или висока проводимост и техните специфични съпротивления са показани в таблицата по-долу –

• Сребро

• Мед

• Злато

• Алуминий

Материал с високо специфично съпротивление или ниска проводимост

Материалите с високо специфично съпротивление или ниска проводимост са много полезни за електротехническите продукти. Тези материали се използват за производство на жици за накалителни лампи, нагревателни елементи за електрически нагреватели, пространствени нагреватели и електрически гладилки и т.н.
Някои от материалите с високо специфично съпротивление или ниска проводимост са изброени по-долу:

• Волфрам

• Въглерод

• Никром или Брайтрей – B

• Никром – V или Брайтрей – C

• Манганин

Според областта на приложение

• Материали, използвани като проводници за обиколки на електрически машини

• Материали за нагревателни елементи

• Материали за жици на лампи

• Материал, използван за мрежа за предаване

• Биметали

• Електрически контактни материали

• Електрически въглеродни материали

• Материал за щетки, използвани в електрически машини

• Материали, използвани за предпазни пръстени (предохранители)

Класификационна диаграма на проводящите материали според техните приложения е показана на фигурата по-долу-

Материали, използвани като проводници за обиколки на електрически машини

Материали с ниско специфично съпротивление или висока проводимост, като мед, сребро и алуминий, могат да бъдат използвани за изграждане на обиколки за електрически машини. Въпреки това, като се вземат предвид оптималната проводимост, механичната устойчивост и цената, медта е много подходяща за изграждане на обиколки за електрически машини.

Материали за нагревателни елементи

Материали с високо специфично съпротивление или ниска проводимост, като никром, кантал, купроникел и платина и т.н., се използват за изграждане на нагревателни елементи. Материалите, използвани за нагревателни елементи, трябва да притежават следните свойства-

• Висока точка на топене

• Освобождаване от оксидация в работна атмосфера

• Висока механична устойчивост

• Достатъчна дуктилност, за да може металът или легираният метал да бъде изваден във формата на нишка

Материали за жици на лампи

Материали с високо специфично съпротивление или ниска проводимост, като въглерод, тантал и волфрам и т.н., се използват за изграждане на жица за накалителна лампа. Материалите, използвани за изграждане на жица за накалителна лампа, трябва да притежават следните свойства-

• Висока точка на топене

• Ниско парно налягане

• Освобождаване от оксидация в инертна газова (аргон, азот и т.н.) среда при работна температура

• Високо специфично съпротивление

• Нисък термичен коефициент на разширение

• Нисък температурен коефициент на съпротивление

• Трябва да има висок модул на Юнг и механична устойчивост

• Достатъчна дуктилност, за да може да бъде извадена във формата на много тънка нишка

• Възможност да бъде преобразуван в формата на жица

• Висока устойчивост срещу термически индуцирани флуктуации на напреженията

• Цената трябва да е минимална

Материал, използван за мрежа за предаване

Материалите, използвани за изграждане на проводници за мрежа за предаване, трябва да притежават следните свойства –

• Висока проводимост

• Висока механична устойчивост

• Легко тегло

• Висока устойчивост срещу корозия