Clasificación de materiales conductores eléctricos

Material conductor eléctrico son el requisito básico para los productos de ingeniería eléctrica. El material conductor eléctrico se puede clasificar de la siguiente manera:

Basado en Resistividad o Conductividad

• Baja resistividad o alta conductividad del material conductor

• Alta resistividad o baja conductividad del material conductor

Un gráfico de clasificación de materiales conductores basado en resistividad o conductividad se muestra en la figura a continuación:

Material Conductor de Baja Resistividad o Alta Conductividad

Los materiales con baja resistividad o alta conductividad son muy útiles en productos de ingeniería eléctrica. Estos materiales se utilizan como conductores para todo tipo de bobinados requeridos en máquinas, aparatos y dispositivos eléctricos. Estos materiales también se utilizan como conductor en la transmisión y distribución de energía eléctrica.
Algunos de los materiales de baja resistividad o alta conductividad y su resistividad se muestran en la tabla a continuación –

• Plata

• Cobre

• Oro

• Aluminio

Material Conductor de Alta Resistividad o Baja Conductividad

Los materiales con alta resistividad o baja conductividad son muy útiles para productos de ingeniería eléctrica. Estos materiales se utilizan para fabricar los filamentos para lámparas incandescentes, elementos calefactores para calentadores eléctricos, calentadores de espacio y planchas eléctricas, etc.
Algunos de los materiales con alta resistividad o baja conductividad se enumeran a continuación:

• Tungsteno

• Carbono

• Nichrome o Brightray – B

• Nichrome – V o Brightray – C

• Manganina

Basado en Área de Aplicación

• Materiales utilizados como conductores para bobinas de máquinas eléctricas

• Materiales para elementos calefactores

• Materiales para filamentos de lámparas

• Material utilizado para línea de transmisión

• Bimetálicos

• Materiales de Contacto Eléctrico

• Materiales de Carbón Eléctrico

• Material para Cepillos utilizados en Máquinas Eléctricas

• Materiales utilizados para fusibles

Un gráfico de clasificación de materiales conductores basado en sus aplicaciones se muestra en la figura a continuación-

Materiales Utilizados como Conductores para Bobinas de Máquinas Eléctricas

Materiales con baja resistividad o alta conductividad, como el cobre, la plata y el aluminio, pueden usarse para hacer bobinas para máquinas eléctricas. Sin embargo, considerando la conductividad óptima, la resistencia mecánica y el costo, el cobre es mucho más adecuado para hacer bobinas para máquinas eléctricas.

Materiales para Elementos Calefactores

Materiales con alta resistividad o baja conductividad, como Nichrome, Kanthal, Cupronickel y Platino, etc., se utilizan para hacer elementos calefactores. Los materiales utilizados para elementos calefactores deben poseer las siguientes propiedades-

• Punto de fusión alto

• Libre de oxidación en la atmósfera de operación

• Alta resistencia a la tracción

• Suficiente ductilidad para estirar el metal o aleación en forma de alambre

Materiales para Filamentos de Lámparas

Materiales con alta resistividad o baja conductividad, como Carbono, Tántalo y Tungsteno, etc., se utilizan para hacer filamentos de lámparas incandescentes. Los materiales utilizados para hacer filamentos de lámparas incandescentes deben poseer las siguientes propiedades-

• Punto de fusión alto

• Baja presión de vapor

• Libre de oxidación en medio de gas inerte (argon, nitrógeno, etc.) a temperatura de operación

• Alta resistividad

• Bajo coeficiente térmico de expansión

• Bajo coeficiente de temperatura de resistencia

• Debe tener un módulo de Young alto y resistencia a la tracción

• Suficiente ductilidad para poder ser estirado en forma de alambre muy fino

• Capacidad de convertirse en la forma de filamento

• Alta resistencia a la fatiga contra tensiones fluctuantes inducidas térmicamente

• El costo debe ser mínimo

Material Utilizado para Línea de Transmisión

Los materiales utilizados para hacer conductores para líneas de transmisión deben poseer las siguientes propiedades –

• Alta conductividad

• Alta resistencia a la tracción

• Peso ligero

• Alta resistencia a la corrosión

• Alta estabilidad térmica

• Bajo coeficiente de expansión térmica

• Bajo costo

Los materiales utilizados para líneas de transmisión se enumeran a continuación-

• Propina