Innhold
- TL; DR (for lang; ikke lest)
- Grunnleggende om ledningsevne
- Konduktivitet i sølv og kobber
- Oksidasjon og Metal Rarity
- Metallbruk
Elektriske ledninger er en nøkkelkomponent i alt fra kraftproduksjon, telekommunikasjon, forbrukerelektronikk og til og med det mest enkle kretsarbeidet. I kjernen av elektriske ledninger er ledende metaller som lar strøm overføres fra punkt til punkt: Den mest ledende av alle er sølv, fulgt tett av kobber. Til tross for sølvposisjoner som det mest ledende metallet på jorden, er kobber den globale standarden innen elektrisk arbeid. Selv om sølvtråd har en høyere konduktivitet, er det ulemper ved å bruke den som gjør kobbertråd til det bedre alternativet i de fleste situasjoner.
TL; DR (for lang; ikke lest)
Selv om sølvtråd er omtrent 7 prosent mer ledende enn en kobbertråd med samme lengde, er sølv et betydelig sjeldnere metall enn kobber. Kombinert med silers tendens til å oksidere og miste effektiviteten som en elektrisk leder, gjør den relativt små økningen i ledningsevne kobber til et mer fornuftig alternativ i de fleste scenarier. Sølvtråd er imidlertid generelt forbeholdt mer følsomme systemer og spesialelektronikk der høy konduktivitet over liten avstand prioriteres.
Grunnleggende om ledningsevne
Elektrisk konduktivitet er målet for hvor godt elektrisk strøm strømmer gjennom et gitt materiale. Jo mer ledende et gitt materiale er, jo mindre vil strømmen gå tapt når strømmen beveger seg fra punkt til punkt, noe som gjør høy ledningsevne avgjørende for ledninger som fører strøm over betydelige avstander. Det måles i enheter av seimens per meter.
Konduktivitet i sølv og kobber
Sølv og kobber er de to mest ledende metaller som er kjent for menneskeheten, og gull følger bak på tredjeplass. Konduktiviteten til sølvklokker er 63 x 10 ^ 6 siemener / meter, omtrent syv prosent høyere enn konduktiviteten til glødet kobber, som ligger på 59 x 10 ^ 6 siemener / meter. Målt i ohm er forskjellen i motstanden (mengden strøm som går tapt når strøm strømmer fra punkt A til punkt B gjennom et materiale) på 24-gauge, 1000 fot lang sølv- og kobbertråd. Motstanden til kobbertråden er bare 2 ohm høyere.
Oksidasjon og Metal Rarity
Selv om forskjellen i ytelsen til sølv og kobbertråd er tydelig, er det noen få grunner til at kobbertråd brukes oftere enn sølv. Det mest bemerkelsesverdige er overflaten av kobber sammenlignet med sølv. Det er betydelig mer naturlig forekommende kobber enn sølv tilgjengelig på jorden, noe som gjør det sjeldnere, høyere ytelsesmetallet betydelig dyrere å produsere. Sølv er også mer utsatt for effekten av oksidasjon, spesielt i fuktig klima eller svært sur jord.Ledende metaller (med funksjonelt unntak av gull) reagerer på vann, oksygen og / eller svovel og nedbrytes over tid til halvledere og blir mye mindre effektive når det gjelder flytting av elektrisitet. Mens alle metalltråder forringes over tid, gjør sølvens høye nedbrytningshastighet sammenlignet med kostnadene det til et dårlig ledningsalternativ i mange scenarier.
Metallbruk
Som et resultat av høyere sølvkostnader er sølvtråd og lodde et nisjeprodukt. Mens kobber brukes i ledninger, kontakter, ed-kretser og andre elektriske deler i en rekke bransjer, brukes sølv generelt som en komponent i spesialelektronikk og sensitive systemer, som brytere i industrikvalitet og bilkontakt.