جهت مشاوره و استعلام قیمت تماس بگیرید : 09121504568

ورق آجدار

مس از زمان اختراع آهنربای الکتریکی و تلگراف در دهه 1820 در سیم کشی برق استفاده شده است. اختراع تلفن در سال 1876 تقاضای بیشتری برای سیم مسی به عنوان رسانای الکتریکی ایجاد کرد.

مس رسانای الکتریکی در بسیاری از دسته های سیم کشی برق است. سیم مسی در تولید برق، انتقال نیرو، توزیع برق، مخابرات، مدارهای الکترونیکی و انواع بی‌شماری از تجهیزات الکتریکی استفاده می‌شود. مس و آلیاژهای آن نیز برای ایجاد تماس‌های الکتریکی استفاده می‌شوند. سیم کشی برق در ساختمان ها مهمترین بازار صنعت مس است. تقریباً نیمی از کل مس استخراج شده برای تولید سیم و کابل هادی الکتریکی استفاده می شود.

تئوری فلزات در حالت جامد به توضیح رسانایی الکتریکی غیرعادی بالای مس کمک می کند. در یک اتم مس، بیرونی‌ترین ناحیه انرژی 4s یا نوار رسانایی، فقط نصف پر شده است، بنابراین بسیاری از الکترون‌ها قادر به حمل جریان الکتریکی هستند. هنگامی که یک میدان الکتریکی به یک سیم مسی اعمال می شود، هدایت الکترون ها به سمت انتهای الکتروپوزیتیو شتاب می گیرد و در نتیجه جریان ایجاد می کند. این الکترون‌ها با برخورد با اتم‌های ناخالصی، جاهای خالی، یون‌های شبکه و عیوب در برابر عبور خود با مقاومت مواجه می‌شوند. میانگین مسافت طی شده بین برخوردها که به عنوان "مسیر آزاد متوسط" تعریف می شود، با مقاومت فلز نسبت معکوس دارد. چیزی که در مورد مس منحصر به فرد است، مسیر آزاد متوسط ​​طولانی آن است (تقریبا 100 فاصله اتمی در دمای اتاق). این مسیر آزاد به سرعت با سرد شدن مس افزایش می یابد.

به دلیل رسانایی برتر، مس آنیل شده به استاندارد بین المللی تبدیل شد که سایر هادی های الکتریکی با آن مقایسه می شوند. در سال 1913، کمیسیون بین‌المللی الکتروتکنیک رسانایی مس خالص تجاری را در استاندارد بین‌المللی مس آنیل شده به صورت 100% IACS = 58.0 MS/m در دمای 20 درجه سانتی‌گراد تعریف کرد که 0.393 درصد در درجه سانتی‌گراد کاهش می‌یابد. زیرا خلوص تجاری نسبت به قرن گذشته، هادی های مسی مورد استفاده در سیم های ساختمانی اغلب اندکی از استاندارد 100% IACS فراتر می رود.

گرید اصلی مس مورد استفاده برای کاربردهای الکتریکی، مس زمین سخت الکترولیتی (ETP) است (CW004A یا ASTM نامگذاری C11040). این مس حداقل 99.90٪ خالص است و دارای رسانایی الکتریکی حداقل 101٪ IACS است. مس ETP حاوی درصد کمی از اکسیژن (0.02 تا 0.04٪) است. اگر مس با رسانایی بالا نیاز به جوشکاری یا لحیم کاری یا استفاده در اتمسفر کاهنده داشته باشد، می توان از مس بدون اکسیژن خالص مخصوصاً (CW008A یا ASTM C10100) استفاده کرد. رسانایی آن حدود 1% بیشتر است (یعنی حداقل 101% IACS را به دست می آورد).

چندین فلز رسانای الکتریکی چگالی کمتری نسبت به مس دارند، اما برای حمل جریان یکسان به مقاطع عرضی بزرگتری نیاز دارند و ممکن است زمانی که فضای محدود یک نیاز اصلی است، قابل استفاده نباشند. آلومینیوم ۶۱ درصد رسانایی مس را دارد. سطح مقطع یک هادی آلومینیومی باید 56 درصد بزرگتر از مس برای همان قابلیت حمل جریان باشد. نیاز به افزایش ضخامت سیم آلومینیومی استفاده از آن را در بسیاری از کاربردها مانند موتورهای کوچک و خودروها محدود می کند. با این حال، در برخی از کاربردها مانند کابل های انتقال برق هوایی، آلومینیوم غالب است و مس به ندرت استفاده می شود.

نقره، یک فلز گرانبها، تنها فلزی است که رسانایی الکتریکی بالاتری نسبت به مس دارد. رسانایی الکتریکی نقره 106 درصد از مس آنیل شده در مقیاس IACS است و مقاومت الکتریکی نقره = 15.9 nΩ • متر در دمای 20 درجه سانتی گراد است. کاربردهایی مانند آبکاری مشترک و سطوح تماس کشویی و آبکاری هادی ها در کابل های کواکسیال با کیفیت بالا که در فرکانس های بالای 30 مگاهرتز استفاده می شوند.

نظرات ثبت شده

نظری درباره این مطلب ثبت نشده است ، شما نفر اول باشید

نظر خود را به اشتراک بگزارید ایمیل شما در سایت نمایش داده نخواهد شد

جهت مشاوره و استعلام قیمت تماس بگیرید
09121504568