Предыдущая     |         Содержание     |    следующая

Алюминий в электротехнике

Проводниковый алюминий

Основные характеристики проводниковых материалов

Основными параметрами, характеризующими проводниковые материалы, являются: электропроводность, механическая прочность, пластичность, способность поддаваться механической обработке давлением (прокатке, протяжке) в холодном и горячем состояниях.

В основу экспериментального изучения электрических свойств проводниковых материалов может быть положен закон Ома. Физической константой, характеризующей электрические свойства проводникового материала, является его удельное электрическое сопротивление р. Удельное электрическое сопротивление определяется прежде всего природой материала проводника и не зависит от его формы и размеров. Эта величина может быть получена путем измерения сопротивления r на образце длиной l и сечением s и вычисления по формуле

где сопротивление r выражается в омах , длина l в метрах, а сечение s мм 2 . Подставляя измеренные значения в (1-1), получаем выражение удельного электрического сопротивления р в ом мм2/м.

Величина обратная р — удельная проводимость — выражается в м/ом мм2, а также часто в процентах по отношению к Международному стандарту, которым является электропроводность отожженной меди с удельным электрическим сопротивлением 0,017241 ом-мм2/м (при 20°С).

Удельное электрическое сопротивление (и проводимость) проводниковых материалов зависит от температуры, а также от других факторов.

Механическая прочность проводниковых материалов определяется следующими основными характеристиками: пределом прочности (временным сопротивлением разрыву), пределом текучести (условным) и твердостью.

  — это напряжение, которое отвечает наибольшему значению усилия растяжения во время испытания, определяемое по формуле

—н ачальная площадь поперечного сечения образца, мм2.

понимается такое напряжение, которое вызывает в растягиваемом образце остаточное удлинение, равное 0,2% расчетной длины образца. Условный предел текучести определяется из формулы

—начальная площадь сечения образца.

Для материалов, обладающих невысокой твердостью (мягких материалов), к которым следует отнести большинство проводниковых металлов, твердость измеряют по методу Бринелля. Число твердости по Бринеллю определяется отношением нагрузки, действующей на шарик (02,5; .5,0; 10,0 мм), к поверхности полученного отпечатка, т. е.

где ИВ — число твердости по Бринеллю; Р — нагрузка, кгс; F — шаровая поверхность отпечатка (сегмента).

В качестве меры пластичности металлов принимают величины относительного удлинения и сужения поперечного сечения образца после разрыва. Для определения пластичности проводниковых материалов пользуются обычно измерением относительного удлинения:

— длина образца после разрыва.