Ang halaga ng mga metal ay direktang tinutukoy ng kanilang kemikal at pisikal na katangian. Sa kaso ng tulad ng isang tagapagpahiwatig bilang electrical conductivity, ang relasyon na ito ay hindi masyadong prangka. Ang pinaka electrically conductive metal, kapag sinusukat sa room temperature (+20 °C), ay pilak.
Ngunit nililimitahan ng mataas na halaga ang paggamit ng mga silver parts sa electrical engineering at microelectronics. Ang mga elemento ng pilak sa mga naturang device ay ginagamit lamang sa kaso ng pagiging posible sa ekonomiya.
Pisikal na kahulugan ng conductivity
Ang paggamit ng mga metal na konduktor ay may mahabang kasaysayan. Ang mga siyentipiko at inhinyero na nagtatrabaho sa larangan ng agham at teknolohiya na gumagamit ng kuryente ay matagal nang nagpasya sa mga materyales para sa mga wire, terminal, contact, naka-print na circuit board, atbp. Ang pisikal na dami na tinatawag na electrical conductivity ay nakakatulong upang matukoy ang pinakamaraming electrically conductive metal sa mundo.
Ang konsepto ng conductivity ay kabaligtaran sa electrical resistance. quantitative expressionAng kondaktibiti ay nauugnay sa yunit ng paglaban, na sa internasyonal na sistema ng mga yunit (SI) ay sinusukat sa ohms. Ang unit ng electrical conductivity sa SI system ay Siemens. Ang Russian designation para sa unit na ito ay Sm, ang international ay S. Ang electrical conductivity na 1 Sm ay may seksyon ng electrical network na may resistensya na 1 Ohm.
Conductivity
Ang sukatan ng kakayahan ng isang substance na mag-conduct ng kuryente ay tinatawag na electrical conductivity. Ang pinaka electrically conductive metal ay may pinakamataas na katulad na indicator. Ang katangiang ito ay maaaring matukoy para sa anumang sangkap o medium gamit ang instrumento at may numerical na expression. Ang electrical conductivity ng cylindrical conductor ng unit length at unit cross-sectional area ay nauugnay sa partikular na resistensya ng conductor na ito.
Ang system unit ng conductivity ay Siemens bawat metro - Sm/m. Upang malaman kung alin sa mga metal ang pinaka electrically conductive na metal sa mundo, sapat na upang ihambing ang kanilang partikular na conductivity, na tinutukoy sa eksperimento. Maaari mong matukoy ang resistivity gamit ang isang espesyal na aparato - isang microohmmeter. Inversely dependent ang mga katangiang ito.
Conductivity ng mga metal
Ang mismong konsepto ng electric current bilang direktang daloy ng mga naka-charge na particle ay tila mas magkatugma para sa mga substance batay sa mga crystal lattice na katangian ng mga metal. Ang mga carrier ng singil sa kaganapan ng isang electric current sa mga metal ay mga libreng electron, at hindi mga ions, tulad ng kaso sa likidong media. Ito ay eksperimento na itinatag na kapag ang isang kasalukuyang nangyayari sa mga metal, walangmayroong paglilipat ng mga particle ng matter sa pagitan ng mga conductor.
Naiiba ang mga metal na substance sa iba sa mas maluwag na mga bono sa atomic level. Ang panloob na istraktura ng mga metal ay nailalarawan sa pagkakaroon ng isang malaking bilang ng mga "malungkot" na mga electron. na, sa ilalim ng pinakamaliit na impluwensya ng mga puwersa ng electromagnetic, ay bumubuo ng isang direktang daloy. Samakatuwid, hindi walang kabuluhan na ang mga metal ay ang pinakamahusay na mga conductor ng electric current, at ito ay tiyak na tulad ng mga molekular na pakikipag-ugnayan na nakikilala ang pinaka electrically conductive metal. Ang isa pang partikular na katangian ng mga metal ay batay sa mga tampok na istruktura ng kristal na sala-sala ng mga metal - mataas na thermal conductivity.
Nangungunang pinakamahusay na mga konduktor - mga metal
4 na metal na may praktikal na kahalagahan para sa kanilang paggamit bilang mga de-koryenteng konduktor ay ipinamamahagi sa sumusunod na pagkakasunud-sunod na may kaugnayan sa halaga ng conductivity, na sinusukat sa S/m:
- Silver - 62 500 000.
- Copper - 59,500,000.
- Gold - 45,500,000.
- Aluminum - 38,000,000.
Makikita na ang pinaka electrically conductive na metal ay pilak. Ngunit tulad ng ginto, ginagamit ito upang ayusin ang elektrikal na network lamang sa mga espesyal na partikular na kaso. Ang dahilan ay ang mataas na halaga.
Ngunit ang tanso at aluminyo ang pinakakaraniwang pagpipilian para sa mga de-koryenteng kasangkapan at mga produkto ng cable dahil sa mababang resistensya ng kuryente at affordability ng mga ito. Ang ibang mga metal ay bihirang gamitin bilang conductor.
Mga salik na nakakaapekto sa conductivity ng mga metal
Kahit na ang pinaka-electric na conductivebinabawasan ng metal ang conductivity nito kung naglalaman ito ng iba pang mga additives at impurities. Ang mga haluang metal ay may ibang istraktura ng kristal na sala-sala kaysa sa mga "purong" metal. Ito ay nakikilala sa pamamagitan ng isang paglabag sa simetrya, mga bitak at iba pang mga depekto. Bumababa din ang conductivity sa pagtaas ng temperatura ng kapaligiran.
Ang tumaas na resistensya na likas sa mga haluang metal ay nakakahanap ng aplikasyon sa mga elemento ng pag-init. Hindi nagkataon na ang nichrome, fechral at iba pang mga haluang metal ay ginagamit upang gumawa ng mga gumaganang elemento ng mga electric furnace at heater.
Ang pinaka-electric na conductive na metal ay mahalagang pilak, mas ginagamit ng mga alahas para sa pagmimina ng mga barya, atbp. Ngunit sa teknolohiya at instrumentasyon, ang mga espesyal na kemikal at pisikal na katangian nito ay malawakang ginagamit. Halimbawa, bilang karagdagan sa paggamit sa mga unit at assemblies na may pinababang resistensya, pinoprotektahan ng silver plating ang mga contact group mula sa oksihenasyon. Ang mga natatanging katangian ng pilak at mga haluang metal nito ay kadalasang ginagawang makatwiran ang paggamit nito sa kabila ng mataas na halaga.