Удельная электрическая проводимость алюминия

Под удельной проводимостью металлов (еще ее называют удельной электропроводностью) подразумевают способность металла проводить электрический ток (измеряется в Ом/м). Несмотря на то, что все металлы являются проводниками, некоторые из них проводят электрический ток лучше, некоторые — хуже.

Ниже приведена удельная проводимость некоторых металлов и сплавов при температуре 20 °C:

Алюминий — 37 000 000

Вольфрам — 18 200 000

Железо чистое — 10 000 000

Золото — 45 500 000

Иридий — 21 100 000

Константан — 2 000 000

Магний — 22 700 000

Манганин — 2 330 000

Медь — 58 100 000

Молибден — 18 500 000

Нейзильбер — 3 030 000

Никель — 11 500 000

Нихром — 893 000

Олово — 8 330 000

Платина — 9 350 000

Ртуть — 1 040 000

Свинец — 4 810 000

Серебро — 62 500 000

Сталь литая — 7 690 000

Цинк — 16 900 000

Популярные металлы

Удельная электрическая проводимость алюминия Медь

&nbsp&nbsp Вопросы и ответы
Удельная электрическая проводимость алюминия Часто во время осуществления сварки или пайки металлов и их сплавов возникают неожиданные проблемы. О многих из них мы и поговорим в разделе «вопросы и ответы»

Перейти в раздел >>

&nbsp&nbsp Технологии работ
Удельная электрическая проводимость алюминия
Удельная электрическая проводимость алюминияКак производится закалка и отпуск стали

Удельная электрическая проводимость алюминияСпособы резки металла под водой

Удельная электрическая проводимость алюминияСварка угловых и тавровых соединений

Удельная электрическая проводимость алюминия
Удельная электрическая проводимость алюминияОбслуживание и уход за сварочным оборудованием

Удельная электрическая проводимость алюминияСварочные генераторы постоянного тока

Удельная электрическая проводимость алюминияХарактеристики источников питания

Удельная электрическая проводимость алюминияЭлектрошлаковая сварка углеродистых сталей

Удельная электрическая проводимость алюминия Эмалирование металлов – технология, которая позволяет наносить на поверхность изделий из стали специальный защитный слой, отличающийся великолепными эстетическими свойствами.

Узнать подробности >>

Удельная электрическая проводимость алюминия
Удельная электрическая проводимость алюминияТехнология производства покрытых электродов

Удельная электрическая проводимость алюминияЭлектроды для дуговой сварки, наплавки, резки

Удельная электрическая проводимость алюминияГазоэлектрическая сварка в среде углекислого газа

Удельная электрическая проводимость алюминияСамоходные однодуговые сварочные головки

Удельная электрическая проводимость алюминияЭлектрическая сварочная дуга и ее свойства

Удельная электрическая проводимость алюминияКак нам известно из закона Ома, ток на участке цепи находится в следующей зависимости: I=U/R. Закон был выведен в результате серии экспериментов немецким физиком Георгом Омом в XIX веке. Он заметил закономерность: сила тока на каком-либо участке цепи прямо зависит от напряжения, которое к этому участку приложено, и обратно — от его сопротивления.

Читать также:  Перовые сверла по дереву размеры

Позже было установлено, что сопротивление участка зависит от его геометрических характеристик следующим образом: R=ρl/S,

где l- длина проводника, S — площадь его поперечного сечения, а ρ — некий коэффициент пропорциональности.

Таким образом, сопротивление определяется геометрией проводника, а также таким параметром, как удельное сопротивление (далее — у. с.) — так назвали этот коэффициент. Если взять два проводника с одинаковым сечением и длиной и поставить их в цепь по очереди, то, измеряя силу тока и сопротивление, можно увидеть, что в двух случаях эти показатели будут разными. Таким образом, удельное электрическое сопротивление — это характеристика материала, из которого сделан проводник, а если быть еще более точным, то вещества.

Проводимость и сопротивление

У.с. показывает способность вещества препятствовать прохождению тока. Но в физике есть и обратная величина — проводимость. Она показывает способность проводить электрический ток. Выглядит она так:

σ=1/ρ, где ρ — это и есть удельное сопротивление вещества.

Если говорить о проводимости, то она определяется характеристиками носителей зарядов в этом веществе. Так, в металлах есть свободные электроны. На внешней оболочке их не больше трех, и атому выгоднее их "отдать", что и происходит при химических реакциях с веществами из правой части таблицы Менделеева. В ситуации же, когда мы располагаем чистым металлом, он имеет кристаллическую структуру, в которой эти наружные электроны общие. Они-то и переносят заряд, если приложить к металлу электрическое поле.

В растворах носителями заряда являются ионы.

Если говорить о таких веществах, как кремний, то по своим свойствам он является полупроводником и работает несколько по иному принципу, но об этом позже. А пока разберемся, чем же отличаются такие классы веществ, как:

Читать также:  Какое масло заливать в мотоблок зимой

Проводники и диэлектрики

Есть вещества, которые ток почти не проводят. Они называются диэлектриками. Такие вещества способны поляризоваться в электрическом поле, то есть их молекулы могут поворачиваться в этом поле в зависимости от того, как распределены в них электроны. Но поскольку электроны эти не являются свободными, а служат для связи между атомами, ток они не проводят.

Проводимость диэлектриков почти нулевая, хотя идеальных среди них нет (это такая же абстракция, как абсолютно черное тело или идеальный газ).

Условной границей понятия «проводник» является ρ

Характерными свойствами чистого алюминия являются его малый удельный вес, низкая температура плавления, высокая тепловая и электрическая проводимость, высокая пластичность, очень большая скрытая теплота плавления и прочная, хотя и очень тонкая пленка окиси, покрывающая поверхности металла и защищающая его от проникновения кислорода внутрь.

Малая плотность делает алюминий основой легких конструкционных материалов; большая пластичность позволяет применять к алюминию все виды обработки давлением и получать из него листы, прутки, проволоку, трубы, тончайшую фольгу, штампованные детали с глубокой вытяжкой и др. Хорошая электрическая проводимость обеспечивает широкое применение алюминия в электротехнике. Так как плотность алюминия в 3,3 раза ниже, чем у меди, а удельное сопротивление лишь в 1,7 раза выше, чем у меди, то алюминий, на единицу массы имеет вдвое более высокую проводимость, чем медь. Прочная пленка окиси быстро покрывает свежий разрез металла уже при комнатной температуре, обеспечивая алюминию высокую устойчивость против коррозии в атмосферных условиях.

Сернистый газ, сероводород, аммиак и другие газы, находящиеся в воздухе промышленных районов, не оказывают заметного влияния на скорость коррозии алюминия. Действие пара на алюминий также не-значительно. Алюминий, не содержащий меди, достаточно стоек (в отсутствие элект-ческого тока) в естественной морской воде. В концентрированных азотной и серной кислотах алюминий также практически устойчив. В разбавленных кислотах и растворах едких щелочей алюминий быстро разрушается. Однако в растворах аммиака он достаточно стоек. В контакте с большинством металлов и сплавов, являющихся благородными по электрохимическому ряду потенциалов, алюминий служит анодом и, следовательно, коррозия его в электролитах будет прогрессировать. Чтобы избежать образования гальванопар во влажной атмосфере, место соединения алюминия, с другими металлами герметизируется лакировкой или другим путем.

Читать также:  Как выкрутить сорвавшийся болт

Длительные испытания проводов из алюминия показали, что они в отношении устойчивости против коррозии не уступают медным.

Таблица 8-16 Химический состав технического алюминия (ГОСТ 11069-64)
Удельная электрическая проводимость алюминия

Влияние примесей на электрическую проводимость алюминия различно. Примеси, образующие с алюминием твердые растворы, сильно снижают электропроводность; примеси, не входящие в твердые растворы, почти не оказывают влияния на снижение проводимости. На рис. 8-4 показано изменение проводимости алюминия в зависимости от содержания примесей.

Рис. 8-4. Изменение проводимости алюминия в зависимости от содержания примесей.
Удельная электрическая проводимость алюминия

Физические свойства алюминия марок А5; А6 и АЕ, предназначенного для изготовления шин и проводов, приведены ниже:

Плотность при 20 °С, кг/м3 . 9700

Удельное электрическое сопротивление при 20 °С (не более), мкОм м:

проволока твердая и полутвердая . 0,0283

Температурный коэффициент сопротивления в интервале 0-150 °С, Удельная электрическая проводимость алюминия. 0,004

Температурный коэффициент линейного расширения (20-100 °С), Удельная электрическая проводимость алюминия. Удельная электрическая проводимость алюминия

Теплопроводность, Вт/(м °С). 2,05

Температура плавления, °С . 660-647

Теплота плавления, Дж/кг . Удельная электрическая проводимость алюминия

Температура отжига, °С . 350-400

Средняя теплоемкость (0-100 °С), Дж/(кг °С). 240

В табл. 8-17 приведена ориентировочная зависимость механических свойств алюминия от температуры.

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *