导线材料为什么采用铜和铝
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发布时间：2022-09-03 22:40
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时间：2024-07-24 05:23
银 1.59 铜 1.673 金 2.35 铝 2.655
钙 3.91 铍 4.00 钠 4.20 镁 4.450
铑 4.51 钼 5.210 铱 5.30 钨 5.65
镧 5.70 锌 5.921 钾 6.15 钴 6.242
镉 6.83 镓 6.84 铟 8.37 锂 8.552
锇 9.50 铁 9.712 铂 10.6 锡 11.0
钽 12.45 铌 12.50 铷 12.50 铬 12.91
镓 17.4 铼 19.3 铯 20.0 铅 20.65
锶 23.1 钒 25.12 铀 30.1 锑 39.2
锆 40.1 钛 42.06 汞 98.4 锰 185.0
从上表可以看出：电阻率在5以下的金属有9种：银、铜、金、铝、钙、铍、钠、镁、铑。这其中银、金、铑是贵金属，用它们作电线太奢侈了，谁也消费不起，即便消费的起，也实在没有这个必要，因为它的电阻率比铜还大，所以除非一些特殊的场合，例如接插件的接触面、继电器的触点用一点金、银以外，平时是绝对舍不得用这些贵金属做电线的。另外钙、铍、钠、镁属于轻金属，其中铍有极毒，是不能应用的，钙又软又脆，在空气中很快氧化，变成石灰面面，也没有办法作电线。钠遇到水就燃烧，遇到空气就爆炸，更不能做电线。镁又硬又脆，很难拉成细丝，又极容易氧化，也不能做电线。从性能看，电阻又小，又易加工的金属就剩下铜、铝两种。
铜在空气中不容易氧化，稳定性很好。它的碾展性很好，可以拉成很细的丝，电阻率又小（仅次于银），价格又比银便宜100倍，最适宜作各种电线。
铝在空气中表面形成一层致密的氧化膜，该氧化膜能有效的防止内部的铝进一步被侵害，稳定性也比较好。但不耐碱的侵蚀。铝的碾展性虽然不如铜好，无法拉成很细的丝（铜可以拉成直径0.03毫米的细丝，铝只能拉成直径0.1毫米的细丝），但是铝的最大优点是密度低，铝的密度只有2.7，还不到铜的三分之一（铜的密度是8.9），尽管铝的电阻率比铜稍大一点，但是同样重量、同样长度的铝线，它的电阻比铜还小，仅为铜线电阻的53％，所以，用铝线作高压输电线最合适。铝线的另一个缺点是强度低，不结实，容易断。如果把铝线做的高压输电线埋到地下或作水下、海底电缆使用，强度低一点倒也问题不大，但是，大部分高压输电线还是架空使用，这种方法使用高压输电线强度低就成了大问题，所以，架空使用的高压输电铝线的中央通常加有钢芯来增加强度。
需要注意的是：铜线和铝线不能混用，这是因为铜和铝不容易焊在一起，结合处一般都是拧在一起或用螺栓紧固到一起，但这个地方最容易出问题，假如时逢阴天空气潮湿，因两种金属电子的脱出功不同，此处容易形成一个小电池，当电流流过时，产生电化学反应，最终引起铝线氧化，生成不导电的氧化物，此接头就不导电了，造成电路不通（断电、无电、不过电）的故障。
最后结论是：架空高压线用铝线最好，低压线使用铜线最好。
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