Проводниковые материалы
делятся на группы.
Материалы высокой проводимости имеют удельное электрическое сопротивление ρ1 при не более 0,1´106 Ом·м. Среди них выделяют: медь, алюминий, железо …
Медь – эталон электропроводности.
Маркируется буквой М, остальные обозначения указывают степень чистоты и метод очистки: к, б, р... Пример: МООб – бескислородная медь с суммарным содержанием примесей 0,01 %.
Термообработка – отжиг. Медь используют для обмоточных проводов и кабельных изделий, коллекторных пластин.
Сплавы на основе меди:
– латуни (сплавы меди с цинком); термообработка – двойной отжиг; применение – в качестве токопроводящей проволоки;
– бронзы (сплавы меди с другими материалами, чаще используют бериллиевые, реже – кадмиевые, магниевые, серебряные); термообработка – закалка+старение. Применяют для изготовления плоских и витых токоведущих пружин, щеткодержателей, скользящих искробезопасных контактов, пружинящих деталей электронных приборов.
Алюминий.
В маркировке буква А обозначает алюминий, последующие цифры указывают десятые, сотые и тысячные доли процента содержания алюминия или номер по ГОСТу. Например, А995 содержит 99,995% Al, А6 – 99,6% Al, А0 – 99,0% Al.
Термообработка – отжиг; Технически чистый алюминий применяют для проводов воздушных линий электропередачи, в распределительных устройствах, для кабелей, обмоток трансформаторов и электрических машин, электромагнитов и т.п. Используют его и как защитный материал в качестве обмоток кабелей.
Сплавы на основе алюминия; из них чаще всего применяют:
– алюминиево-магниево-кремниевые сплавы (пример-АД31); термообработка – закалка+старение; используют для токонесущих проводов воздушных линий электропередачи; для заливки роторов;
– алюминиево-магниево-кремниево-железные сплавы (пример-альдрей); т/о – закалка,затем – волочение; применяют для токоведущих проводов;
– алюминиево-медно-магниево-кремнистые сплавы (примеры АК6, АК8); т/о – закалка+старение; используют в качестве короткозамкнутых обмоток роторов асинхронных машин.
Железо (сталь). Применяются низкоуглеродистаые стали (пример – Сталь08). Термообработка: отжиг. Используют для изготовления проводов воздушных линий электропередачи небольших мощностей, для шин, рельсов трамваев, электрических железных дорог.
Припои делятся на две группы.
Мягкие: низкотемпературные (до 4000С): олово (маркируется буквой О и цифрой, указывающей порядковый номер по ГОСТу. Примеры:О1, О2, О3, О4.);оловянно-свинцовые (маркируют буквами ПОС и цифрой, которая указывает процентное содержание олова, затем указывают все символы элементов, входящих в припой, а массовые доли указывают только для олова и сурьмы. Пример:ПОССу 10-2 – припой оловянно-свинцовый сурьмянистый, содержащий в среднем 19 % олова и 2 % сурьмы); оловянно-цинковые (маркируют аналогично оловянно-свинцовым. Например, ПОЦ-40 – припой оловянно-цинковый с содержанием олова 40%); особонизкотемпературные (до 100°С) – сплавы висмута со свинцом, оловом, кадмием (пример – сплав Вуда: 12,5% Sn, 25% Pb, 11,5% Cd, 50% Vi).
Твёрдые: высокотемпературные, выше 4000С: медно-цинковые (маркируются буквами ПМЦ и цифрой, которая указывает процентное содержание меди. Например, ПМЦ-36 – медно-цинковый припой, содержащий 36% меди, остальное – цинк); серебряные (маркировка: буквами ПСр и цифрой, указывающей содержание серебра. Например, ПСр72 содержит 72% серебра, остальное – медь); медно-фосфорные (маркируются буквами ПМФ и цифрой, которая указывает процентное содержание фосфора. Например, ПМФ7 содержит 7% фосфора, остальное – медь).
Резистивные материалы – это проводниковые материалы с удельным электрическим сопротивлением при нормальных условиях не менее 0,3∙10 6 Ом∙м.
(Наиболее часто в маркировке отражён химический состав: основные элементы обозначаются начальными буквами, а их содержание – в процентах по массе. Например, манганин МНМц 3-12 состоит из 12 % марганца, 3 % никеля и 85 % меди, являющейся основой; Х20Н80 содержит около 20 % хрома и 80 % никеля).
Делятся на 3 группы.
– для резисторов применяются никелевые и медно-никелевые сплавы: манганин МНМц 3-12, константан МНМц 40-1,5, мельхиор МН19 и нейзильбер МНЦ 15-20, нихромы Х20Н80 и др., (т/о – отжиг); для высокоточных резисторов – сплавы серебра, золота;
– для нагревателей – фехрали (железохромалюминиевые сплавы: Х23Ю5, Х27Ю5Т, Х70Ю…), нихромы (см. выше) (т/о, как правило, закалка) и керамические материалы: карбид кремния и дисилицид молибдена;
– для термопар – копель (56 % меди, 44 % никеля), алюмель (95 % никеля, остальное – алюминий, кремний, магний), хромель (90 % никеля, 10 % хрома), платинородий (90 % платины, 10 % родия), константан, а также медь.
Контактные материалы:
– для слабонагруженных разрывных контактов применяются золото, серебро, палладий, платина и сплавы на их основе, например, медно-серебряный сплав СОМ-10;
– для высоконагруженных разрывных контактов – вольфрам, молибден их сплавы и порошковые композиции; в наиболее мощных контактах используют спеченные композиции вольфрама с серебром или медью.
– для скользящих контактов – порошковые композиции меди или серебра с графитом (марки МГ3, МГ5, СГ3, СГ5, цифра в марках указывает на содержание графита в процентах), или сплавы СОМ;
– для неподвижных контактов – латунь, технически чистые медь и цинк.
Электрические щётки (маркируются буквами УГ, Г. ЭГ, металлографитные – М, МГ, далее указывается порядковый номер по ГОСТу; пример: М1, Г22, МГ12, ЭГ4…) делятся на две группы:
– угольные (твердоугольные, угольнографитные, графитные; электрографитированные);
– металлографитные (содержат медь, бронзу, серебро).
Технология получения: обжиг смеси каменноугольной смолы с сажей (графитирование).