Vadītspējīgi materiāli elektroinstalācijās

Elektroinstalācijās kā vadošās daļas izmanto vadus no vara, alumīnija, to sakausējumiem un dzelzs (tērauda).

Varš ir viens no vislabāk vadošajiem materiāliem. Vara blīvums 20 ° C temperatūrā 8,95 g / cm3, kušanas temperatūra 1083 ° C. Varš ir ķīmiski nedaudz aktīvs, bet viegli šķīst slāpekļskābē un šķīst atšķaidītā sālsskābē un sērskābē tikai oksidētāju (skābekļa) klātbūtnē. Gaisā varš ātri pārklājas ar plānu tumšas krāsas oksīda kārtu, taču šī oksidēšanās dziļi neiekļūst metālā un kalpo kā aizsardzība pret turpmāku koroziju. Varš ir piemērots kalšanai un velmēšanai bez karsēšanas.

Ražošanai elektriskie vadi uzklātie elektrolītiskie vara lietņi, kas satur 99,93% tīra vara.

Vara elektrovadītspēja lielā mērā ir atkarīga no piemaisījumu daudzuma un veida un mazākā mērā no mehāniskās un termiskās apstrādes. Vara pretestība 20 ° C temperatūrā ir 0,0172-0,018 omi x mm2 / m.

Vadu ražošanai tiek izmantots mīksts, pusciets vai ciets varš ar īpatnējo svaru attiecīgi 8,9, 8,95 un 8,96 g / cm.3.

Varš sakausējumos ar citiem metāliem tiek plaši izmantots strāvu detaļu ražošanai... Visplašāk tiek izmantoti šādi sakausējumi.

Misiņš - vara sakausējums ar cinku, kura sakausējumā ir vismaz 50% vara, ar citu metālu piedevām. Pretestība misiņš 0,031 - 0,079 omi x mm2 / m. Izšķir misiņu — sarkano misiņu ar vara saturu vairāk nekā 72% (tam ir augsta plastiskums, pretkorozijas un pretberzes īpašības) un speciālo misiņu ar alumīnija, alvas, svina vai mangāna piedevām.

Misiņa kontakts

Bronza — vara un alvas sakausējums ar dažādu metālu piedevām. Atkarībā no galvenās bronzas sastāvdaļas satura sakausējumā tos sauc par alvu, alumīniju, silīciju, fosforu, kadmiju. Bronzas pretestība 0,021 — 0,052 omi x mm2/m.

Misiņš un bronza izceļas ar labām mehāniskajām un fizikāli ķīmiskajām īpašībām. Tie ir viegli apstrādājami ar liešanu un spiedienu, izturīgi pret atmosfēras koroziju.

Alumīnijs – pēc īpašībām otrais vadošais materiāls aiz vara. Kušanas temperatūra 659,8 ° C. Alumīnija blīvums pie 20 ° — 2,7 g / cm3... Alumīnijs ir viegli liejams un darbojas labi. 100–150 ° C temperatūrā alumīnijs ir kalts un kaļams (to var velmēt līdz 0,01 mm biezās loksnēs).

Alumīnija elektrovadītspēja lielā mērā ir atkarīga no piemaisījumiem un maz no mehāniskās un termiskās apstrādes. Jo tīrāks ir alumīnija sastāvs, jo augstāka ir tā elektrovadītspēja un labāka izturība pret ķīmisko iedarbību.Apstrādei, velmēšanai un atkausēšanai ir būtiska ietekme uz alumīnija mehānisko izturību. Aukstā alumīnija apstrāde palielina tā cietību, elastību un stiepes izturību. Alumīnija pretestība 20 ° C temperatūrā 0,026 — 0,029 omi x mm2/ m.

Aizvietojot varu ar alumīniju, stieples šķērsgriezums ir jāpalielina attiecībā pret vadītspēju, tas ir, 1,63 reizes.

Ar tādu pašu vadītspēju alumīnija stieple būs 2 reizes vieglāka par varu.

Stiepļu ražošanai izmanto alumīniju, kas satur vismaz 98% tīra alumīnija, silīciju ne vairāk kā 0,3%, dzelzi ne vairāk kā 0,2%.

Strāvas daļu ražošanai izmantojiet alumīnija sakausējumus ar citiem metāliem, piemēram: Duralumīns - alumīnija sakausējums ar varu un mangānu.

Silumīns - viegls alumīnija sakausējums ar silīcija, magnija, mangāna piejaukumu.

Alumīnija sakausējumiem ir labas liešanas īpašības un augsta mehāniskā izturība.

Šie ir elektrotehnikā visplašāk izmantotie alumīnija sakausējumi:

Apstrādāts AD klases alumīnija sakausējums ar alumīniju ne mazāk kā 98,8 un citiem piemaisījumiem līdz 1,2.

Kalta alumīnija sakausējuma klase AD1 ar alumīniju ne mazāk kā 99,3 un citiem piemaisījumiem līdz 0,7.

Kalts alumīnija sakausējums, klase AD31 ar alumīniju 97,35 — 98,15 un citiem piemaisījumiem 1,85 -2,65.

AD un AD1 kategorijas sakausējumi tiek izmantoti aparatūras kronšteinu korpusu un presformu ražošanai. Elektrības vadiem izmantotie profili un gumijas ir izgatavoti no AD31 sakausējuma.

Alumīnija sakausējuma izstrādājumi termiskās apstrādes rezultātā iegūst augstu maksimālās stiprības un blīvuma (šļūdes) robežu.

Dzelzs — kušanas temperatūra 1539 ° C. Dzelzs blīvums ir 7,87. Dzelzs šķīst skābēs, tiek oksidēts ar halogēniem un skābekli.

Elektrotehnikā tiek izmantoti dažādi tērauda veidi, piemēram:

Oglekļa tēraudi — kalti dzelzs sakausējumi ar oglekli un citiem metalurģiskiem piemaisījumiem.

Oglekļa tēraudu pretestība 0,103 — 0,204 omi x mm2/m.

Leģētie tēraudi — sakausējumi ar hroma, niķeļa un citu elementu piedevām, kas papildus pievienoti oglekļa tēraudam.

Tērauds ir labs magnētiskās īpašības.

Kā piedevas sakausējumos, kā arī lodmetāla ražošanai un veiktspējai aizsargpārklājumi elektriski vadošie metāli tiek plaši izmantoti:

Kadmijs ir kaļams metāls. Kadmija kušanas temperatūra ir 321 ° C. Pretestība 0,1 omi x mm2/m Elektrotehnikā kadmiju izmanto, lai sagatavotu zemas kušanas lodmetālus un aizsargpārklājumus (kadmija pārklājumu) uz metālu virsmas. Pēc pretkorozijas īpašībām kadmijs ir tuvs cinkam, bet kadmija pārklājumi ir mazāk poraini un tiek uzklāti plānākā slānī nekā cinks.

Niķelis — kušanas temperatūra 1455 ° C. Niķeļa pretestība 0,068 — 0,072 omi x mm2/m Normālā temperatūrā to neoksidē atmosfēras skābeklis. Niķeli izmanto sakausējumos un metālu virsmas aizsargpārklājumam (niķeļa pārklājumam).

Alva — kušanas temperatūra 231,9 ° C. Alvas pretestība 0,124 — 0,116 omi x mm2 / m Alvu izmanto metālu aizsargpārklājuma lodēšanai (alvošanai) tīrā veidā un sakausējumu veidā ar citiem metāliem.

Svins — kušanas temperatūra 327,4 ° C. Pretestība 0,217 — 0,227 omi x mm2/m Svinu izmanto sakausējumos ar citiem metāliem kā skābes izturīgu materiālu. To pievieno lodmetālu sakausējumiem (lodmetāliem).

Sudrabs — ļoti kaļams, kaļams metāls. Sudraba kušanas temperatūra ir 960,5 ° C. Sudrabs ir labākais siltuma un elektrības vadītājs.Sudraba pretestība 0,015 — 0,016 omi x mm2/m.Sudrabs tiek izmantots metālu virsmas aizsargpārklājumam (sudrabs).

Antimons — spīdīgs trausls metāls, kušanas temperatūra 631 °C. Antimonu izmanto kā piedevas lodēšanas sakausējumos (lodmetālos).

Hroms - ciets, spīdīgs metāls. Kušanas temperatūra 1830 ° C. Normālā temperatūrā nemainās gaisā. Hroma pretestība 0,026 omi x mm2/m.Hromu izmanto sakausējumos un metāla virsmu aizsargpārklāšanai (hromēšanai).

Cinks — kušanas temperatūra 419,4 ° C. Cinka pretestība 0,053 — 0,062 omi x mm2/ m Mitrā gaisā cinks oksidējas, pārklājoties ar oksīda slāni, kas pasargā no turpmākām ķīmiskām ietekmēm. Elektrotehnikā cinku izmanto kā piedevu sakausējumos un lodmetālos, kā arī aizsargpārklājumam (cinkošanai) uz metāla detaļu virsmām.