Conţinut
- TL; DR (Prea lung; nu a citit)
- Bazele conductivității
- Conductivitatea argintului și a cuprului
- Oxidarea și raritatea metalelor
- Utilizări metalice
Cablarea electrică este o componentă cheie în orice, de la generarea de energie electrică, telecomunicații, electronice de consum și chiar cele mai simple lucrări de circuit. În miezul firelor electrice stau metalele conductoare care permit transferul electricității dintr-un punct în altul: Cel mai conductiv dintre toate este argintul, urmat îndeaproape de cupru. Dar, în ciuda poziției argintilor ca fiind cel mai conductiv metal de pe Pământ, cuprul este standardul global în lucrările electrice. Deși sârma de argint are o conductivitate mai mare, există dezavantaje ale utilizării acestuia, care fac ca firul de cupru să fie opțiunea mai bună în majoritatea situațiilor.
TL; DR (Prea lung; nu a citit)
Deși firul de argint este cu aproximativ 7% mai conductiv decât un fir de cupru de aceeași lungime, argintul este un metal semnificativ mai rar decât cuprul. În combinație cu tendința argintelor de a se oxida și de a pierde eficiența ca conductor electric, creșterea relativ mică a conductivității face din cupru o opțiune mai sensibilă în majoritatea scenariilor. Cu toate acestea, firul de argint este rezervat în general sistemelor mai sensibile și aparatelor electronice specializate, unde se acordă prioritate conductivității ridicate pe distanțe mici.
Bazele conductivității
Conductivitatea electrică este măsura cât de bine curge curentul electric printr-un material dat. Cu cât este mai conductiv un material dat, cu atât mai puțină energie electrică se va pierde pe măsură ce curentul circulă dintr-un punct în altul, ceea ce face ca conductivitatea ridicată să fie crucială pentru firele care transportă curentul pe distanțe semnificative. Se măsoară în unități de epruvete pe metru.
Conductivitatea argintului și a cuprului
Argintul și cupru sunt cele două metale cele mai conductoare cunoscute omenirii, aurul urmând pe locul trei. Conductibilitatea ceasurilor de argint la 63 x 10 ^ 6 siemens / metru, cu aproximativ șapte la sută mai mare decât conductivitatea cuprului turnat, care se ridică la 59 x 10 ^ 6 siemens / metru. Măsurată în ohmi, diferența de rezistență (cantitatea de energie electrică pierdută ca curent circulă din punctul A în punctul B printr-un material) de sârmă de argint și cupru cu calibru 24, lungime de 1000 de metri este mică. Rezistența sârmei de cupru este cu doar 2 ohmi mai mare.
Oxidarea și raritatea metalelor
Deși diferența de performanță a sârmei de argint și cupru este clară, există câteva motive pentru care sârma de cupru este folosită mai frecvent decât argintul. Cea mai notabilă este abundența de cupru în comparație cu argintul. Pe Pământ există un cupru natural mai semnificativ decât argintul, ceea ce face ca metalul cu performanțe mai rare să fie semnificativ mai scump. Argintul este, de asemenea, mai predispus la efectele oxidării, în special în climele umede sau în solurile foarte acide.Metalele conductive (cu excepția funcțională a aurului) reacționează la apă, oxigen și / sau sulf și se degradează în timp în semiconductori, devenind mult mai puțin eficienți în mișcarea electricității. În timp ce toate firele metalice se degradează în timp, rata mare de degradare a argintului în comparație cu costul său o face o opțiune de cabluri slabă în multe scenarii.
Utilizări metalice
În urma creșterii costurilor mai mari, sârmă de argint și lipit sunt un produs de nișă. În timp ce cuprul este utilizat în fire, conectori, circuite ed și alte piese electrice într-o serie de industrii, argintul este utilizat în general ca o componentă în electronice de specialitate și sisteme sensibile, cum ar fi întrerupătoare de calitate industrială și contacte auto.