Top 10 Metallleiter für Elektrizität

Einführung

In unserem täglichen Leben sind alle Geräte und Maschinen auf Metalle angewiesen, um Elektrizität effektiv zu leiten. Metalle sind das Rückgrat von elektrischen Leitungen, Schaltkreisen und anderen Technologien. Lassen Sie uns die Liste Punkt für Punkt besprechen.

Silber (Ag) - 63 MS/m / 1,59 µΩ-cm

Silber ist der beste von allen allgemeinen Leitern. Silber ist sehr leitfähig und eignet sich für Anwendungen mit hochwertigen und präzisen Steckverbindungen. Silber wird dort verwendet, wo minimaler Energieverlust entscheidend ist, obwohl es teuer ist. Silber verbessert die Leistung bei Anwendungen wie Hochfrequenzsteckern und bestimmten industriellen Schaltungen.

Kupfer (Cu) - 59 MS/m / 1,68 µΩ-cm

Kupfer ist ein fast ebenso guter Leiter wie Silber. Sein größtes Verkaufsargument ist, dass es billig und reichlich vorhanden ist. Kupferdraht ist in fast jedem elektrischen System zu finden. Das Metall wird bevorzugt für die Verkabelung von Haushalten, Stromverteilungsleitungen und Leiterplatten verwendet. Es bietet Effizienz und eine lange Lebensdauer.

Gold (Au) - 45 MS/m / 2,44 µΩ-cm

Gold ist im Vergleich zu Kupfer oder Silber nicht das am besten leitende Metall, weist aber eine gute Korrosionsbeständigkeit auf. Aufgrund dieser Eigenschaft wird Gold häufig in elektronischen Bauteilen verwendet, die über Jahrzehnte hinweg eine zuverlässige Leistung erbringen müssen. Vergoldungen werden regelmäßig in Kontakten, Steckern und hochzuverlässigen Schaltungen eingesetzt. Die Industrie ist auf Gold angewiesen, da es auch in unfreundlichen Umgebungen stabil ist.

Aluminium (Al) - 37 MS/m / 2,82 µΩ-cm

Aluminium ist weniger schwer als Kupfer und besitzt eine zufriedenstellende Leitfähigkeit pro Gewichtseinheit. Für Hochspannungsübertragungen wird Aluminium auch wegen seines geringen Gewichts und Preises verwendet. Bei Freileitungen und Stromschienen wird häufig Aluminium verwendet, da das geringere Gewicht die Belastung der tragenden Teile reduziert, ohne dass sich die Widerstandsfähigkeit verschlechtert.

Kalzium (Ca) - 29 MS/m / 3,91 µΩ-cm

Obwohl Kalzium nicht so bekannt ist wie die oben genannten Metalle, um Elektrizität zu leiten, hat es doch eine durchschnittliche Leitfähigkeit. Kalzium ist reaktionsfreudiger und wird in bestimmten Legierungen verwendet. Forscher und Ingenieure mischen Kalzium manchmal mit anderen Metallen, um Leitfähigkeit und Zähigkeit zu verbessern. Seine Anwendung in fortschrittlichen Materialien zeigt, dass auch weniger bekannte Metalle in der heutigen Technologie eine Rolle spielen.

Wolfram (W) - 18 MS/m / 5,65 µΩ-c

Wolfram ist vor allem für seine Festigkeit und seine Fähigkeit, einen hohen Schmelzpunkt zu erreichen, bekannt. Es ist zwar nicht so leitfähig wie Silber, Kupfer oder Aluminium, wird aber in Situationen verwendet, in denen es hohen Temperaturen standhalten muss. Man findet es in vielen Glühbirnenfäden und bestimmten Hochtemperaturanwendungen. Die Hitzebeständigkeit von Wolfram macht es für diese Anwendungen geeignet.

Zink (Zn) - 17 MS/m / 5,90 µΩ-cm

Zink verfügt über eine beträchtliche elektrische Leitfähigkeit. Es wird meist zur Galvanisierung verwendet, um Rost zu verhindern. Zink wird manchmal in Batterien und als Legierungselement im Bereich der elektrischen Anwendungen verwendet. Zink härtet andere Metalle und sorgt für Korrosionsbeständigkeit bei elektrischen Kontakten.

Nickel (Ni) - 14 MS/m / 6,90 µΩ-cm

Nickel ist ein weiterer nützlicher Leiter. Obwohl es eine geringere Leitfähigkeit aufweist, bietet Nickel Verschleißfestigkeit und Härte. Nickel kommt in vielen Legierungen vor und wird häufig verwendet, um die Lebensdauer von Metallkomponenten in Maschinen und elektrischen Teilen zu verlängern, die ständig im Einsatz sind. Seine magnetischen Eigenschaften machen es auch für einige industrielle Anwendungen nützlich.

Lithium (Li) - 11 MS/m / 9,30 µΩ-cm

Lithium ist auch sehr bekannt für seine Verwendung in wiederaufladbaren Batterien, die heute die meisten Geräte antreiben. Seine elektrische Leitfähigkeit ist nur mittelmäßig, aber seine Leichtigkeit und seine einzigartigen chemischen Eigenschaften machen es für die Energiespeicherung nützlich. Lithium bietet sowohl Leistung als auch Gewichtsersparnis und ist daher für tragbare Geräte, Elektroautos und die Energiespeicherung im Netz von entscheidender Bedeutung.

Eisen (Fe) - 10 MS/m / 10,0 µΩ-cm

Eisen nimmt den zehnten Platz in unserer Liste der besten Metallleiter ein. Es ist reichlich vorhanden und stark. Obwohl seine Leitfähigkeit die niedrigste unter den Top Ten ist, sorgen die Verarbeitbarkeit und Festigkeit von Eisen dafür, dass es in verschiedenen Anwendungen zum Einsatz kommt. Stahl, eine Eisenlegierung, bildet den Kern moderner Strukturen und Maschinen und ist daher ein wichtiges Material für die meisten strukturellen und elektrischen Komponenten.

Schlussfolgerung

Metalle und Legierungen bilden das Rückgrat der modernen elektrischen Systeme. Jeder der in dieser Liste aufgeführten Leiter hat bestimmte Eigenschaften, die sich für bestimmte Anwendungen eignen. Silber leitet am besten, ist aber sehr teuer. Kupfer und Aluminium bieten ein optimales Verhältnis von Preis und Qualität. Gold, Wolfram und Lithium sind Metalle, die für spezielle Zwecke verwendet werden, bei denen ihre jeweiligen Eigenschaften unerlässlich sind. Ein erfahrener Ingenieur würde diese Eigenschaften mit den richtigen Spezifikationen ausgleichen, um die optimale Leistung von Geräten und Infrastrukturen zu erreichen.

Häufig gestellte Fragen

F: Warum ist die Fähigkeit eines Metalls, Strom zu leiten, entscheidend?

F: Die Elektronenbeweglichkeit und die Atomstruktur des Metalls bestimmen die elektrische Leitfähigkeit des Metalls.

F: Warum wird Kupfer häufiger als Silber für Leitungen verwendet?

F: Kupfer ist reichlich vorhanden, weniger teuer und hat eine bessere Leitfähigkeit und ist daher eine praktikable Option.

F: Ist Aluminium für Hochspannungsleitungen geeignet?

F: Ja, Aluminium ist leicht und wird schon seit Jahrzehnten für Hochspannungsleitungen verwendet.