Klassifizierung von elektrisch leitfähigen Materialien

Elektrisch leitfähige Materialien sind die grundlegende Voraussetzung für elektrische Ingenieurprodukte. Die elektrisch leitfähigen Materialien können wie folgt klassifiziert werden:

Auf Basis der Spezifischen Widerstandszahl oder Leitfähigkeit

• Material mit niedriger Spezifischer Widerstandszahl oder hoher Leitfähigkeit

• Material mit hoher Spezifischer Widerstandszahl oder niedriger Leitfähigkeit

Eine Klassifikationstabelle der leitfähigen Materialien basierend auf der Spezifischen Widerstandszahl oder Leitfähigkeit ist in der folgenden Abbildung dargestellt:

Material mit niedriger Spezifischer Widerstandszahl oder hoher Leitfähigkeit

Materialien mit niedriger Spezifischer Widerstandszahl oder hoher Leitfähigkeit sind sehr nützlich in elektrischen Ingenieurprodukten. Diese Materialien werden als Leiter für alle Arten von Wicklungen in elektrischen Maschinen, Geräten und Vorrichtungen verwendet. Diese Materialien werden auch als Leiter im Übertragungs- und Verteilnetzwerk elektrischer Energie eingesetzt.
Einige Materialien mit niedriger Spezifischer Widerstandszahl oder hoher Leitfähigkeit und deren Widerstandswerte sind in der folgenden Tabelle aufgeführt –

• Silber

• Kupfer

• Gold

• Aluminium

Material mit hoher Spezifischer Widerstandszahl oder niedriger Leitfähigkeit

Materialien mit hoher Spezifischer Widerstandszahl oder niedriger Leitfähigkeit sind sehr nützlich für elektrische Ingenieurprodukte. Diese Materialien werden zur Herstellung von Glühfaden für Glühlampen, Heizelementen für elektrische Heizer, Raumheizer und Elektro-Eisen usw. verwendet.
Einige Materialien mit hoher Spezifischer Widerstandszahl oder niedriger Leitfähigkeit sind in der folgenden Liste aufgeführt:

• Wolfram

• Kohlenstoff

• Nichrom oder Brightray – B

• Nichrom – V oder Brightray – C

• Manganin

Auf Basis des Anwendungsbereichs

• Materialien, die als Leiter für Wicklungen elektrischer Maschinen verwendet werden

• Materialien für Heizelemente

• Materialien für Glühfäden

• Materialien für Übertragungsleitungen

• Bimetalle

• Elektrische Kontaktmaterialien

• Elektrische Kohlenstoffmaterialien

• Materialien für Bürsten, die in elektrischen Maschinen verwendet werden

• Materialien, die für Sicherungen verwendet werden

Eine Klassifikationstabelle der leitfähigen Materialien basierend auf ihren Anwendungen ist in der folgenden Abbildung dargestellt-

Materialien, die als Leiter für Wicklungen elektrischer Maschinen verwendet werden

Materialien mit niedriger Spezifischer Widerstandszahl oder hoher Leitfähigkeit, wie Kupfer, Silber und Aluminium, können für die Herstellung von Wicklungen elektrischer Maschinen verwendet werden. Allerdings, wenn man optimale Leitfähigkeit, mechanische Festigkeit und Kosten berücksichtigt, ist Kupfer am besten geeignet für die Herstellung von Wicklungen elektrischer Maschinen.

Materialien für Heizelemente

Materialien mit hoher Spezifischer Widerstandszahl oder niedriger Leitfähigkeit, wie Nichrom, Kanthal, Kupfer-Nickel-Legierung und Platin usw., werden für die Herstellung von Heizelementen verwendet. Materialien, die für Heizelemente verwendet werden, müssen folgende Eigenschaften besitzen -

• Hoher Schmelzpunkt

• Frei von Oxidation in der Betriebsatmosphäre

• Hohe Zugfestigkeit

• Ausreichende Dehnbarkeit, um das Metall oder die Legierung in Form eines Drahtes zu ziehen

Materialien für Glühfäden

Materialien mit hoher Spezifischer Widerstandszahl oder niedriger Leitfähigkeit, wie Kohlenstoff, Tantal und Wolfram usw., werden für die Herstellung von Glühlampen Glühfäden verwendet. Materialien, die für die Herstellung von Glühlampen Glühfäden verwendet werden, müssen folgende Eigenschaften besitzen -

• Hoher Schmelzpunkt

• Niedriger Dampfdruck

• Frei von Oxidation in inertem Gas (Argon, Stickstoff usw.) bei Betriebstemperatur

• Hohe Spezifische Widerstandszahl

• Niedriger thermischer Ausdehnungskoeffizient

• Niedriger Temperaturkoeffizient des Widerstands

• Sollte einen hohen Elastizitätsmodul und eine hohe Zugfestigkeit haben

• Ausreichende Dehnbarkeit, um in Form eines sehr dünnen Drahtes gezogen werden zu können

• Fähigkeit, in die Form eines Glühfadens geformt zu werden

• Hohe Ermüdungsfestigkeit gegen thermisch induzierte wechselnde Spannungen

• Kosten sollten minimal sein

Materialien für Übertragungsleitungen

Materialien, die für die Herstellung von Leitern für Übertragungsleitungen verwendet werden, müssen folgende Eigenschaften besitzen -

• Hohe Leitfähigkeit

• Hohe Zugfestigkeit

• Leichtgewichtig

• Hohe Korrosionsbeständigkeit

• Hohe thermische Stabilität

• Niedriger thermischer Ausdehnungskoeffizient