Алуминијска жица

Чланак описује композитни електротехнички материјал алуминијум-бакар, технологију његове производње и примене.

У електротехничкој литератури, у описима материјала проводљивих проводника електричних жица и каблова, може се наћи фраза: алуминијум-бакарни проводник. Који је материјал алуминијум-бакар?

Информације које се нуде на Интернету о овом питању су веома оскудне. Али још увек у електротехничким ГОСТ-има осамдесетих година (за време бившег СССР-а), заједно са бакром и алуминијумом, мора бити присутан још један проводљиви материјал - алуминијум-бакар. Ово сугерише да се у Русији пред перестројку алуминијум-бакар сматрао обећавајућим техничким налазом.

Заиста, алуминијум-бакар има неке предности које овај материјал чине привлачним за употребу у свакодневном животу и индустрији. Али прво, кратки поглед на неке прилагођене карактеристике бакарних и алуминијумских проводника.

Бакар:

• мали отпор протока електричне струје;

• настао ин виво на површини проводника, филм бакарног оксида не спречава проток струје кроз контактну површину проводника (низак пролазни отпор);

• висока механичка чврстоћа, укључујући на местима контактних спојева; лако лемљење, калај, заваривање класичним алатима и материјалима;

• бакарни проводници, за разлику од алуминијумских, не захтевају подмазивање приликом постављања склопивих спојева или приликом монтирања пресовањем;

• високе цијене производње бакра и коначног производа.

Алуминијум:

• алуминијум је лакши од бакра више од три пута;

• електрична проводљивост алуминијума готово је два пута нижа од оне бакра;

• оксидни филм на површини алуминијумског проводника има најгору електричну проводљивост (није строго речено, алуминијумски оксид је изолатор. А да дебљина филма није била милионинки центиметара, не бисмо говорили о алуминијуму као проводнику);

• заваривање метала је могуће у инертном гасу, лемљење - коришћењем специјалних флукса и мазива;

• да би се осигурала дуготрајна поуздана веза, приликом постављања прикључака било које врсте (осим заваривања) препоручује се чишћење површине проводника и подмазивање неутралним мазивом (вазелином) контактне зоне;

• трошак алуминијумских жица је неколико пута нижи од трошкова бакра.

У ствари, мала специфична тежина и ниски трошкови производње алуминијума навели су произвођаче да пронађу компромисну ​​опцију, а то је алуминијум бакар.

Суштина бакар-бакарни проводник - алуминијумска језгра обложена бакром. Молимо немојте бркати облагање и пресвлаку бакром електрохемијским таложењем. У другом случају је немогуће (или веома скупо) постићи довољно густ, једнако јак слој бакра на алуминијуму. Облогом се на површину проводника наноси 10, 20 или 30 процената бакра, док се код различитих произвођача ове бројке разликују од два до пет процената.

Технологија производње биметална жица налази се у термомеханичкој вези алуминијумске језгре и бакарног омотача.

Прво, равна електрична трака калибрираних димензија направљена је од електричног бакра. Затим се на посебним машинама бакарна трака омота у алуминијумску подлогу, тако да се спој добивеног бакреног омотача налази дуж будућег проводника. (Неке технологије омогућавају накнадно заваривање формираног споја).

Добивени радни део се загрева и протеже кроз низ специјалних ваљка калибрираних са неким кораком.Резултат је композитни материјал бакра и алуминијума, који има својства оба метала. Затим се може обрадити цртањем како би се добиле жице мањег пречника, а однос метала у проводнику је одржаван.

Ако је проводљивост просечна између проводљивости двају метала, површина таквог материјала има сва својства бакра, што значи да не формира површинске оксиде високе отпорности, што смањује прелазну отпорност једињења.

Бакрена жица

Жице и каблови од алуминијума и бакра у систему напајања су јефтини, теже много мање од бакра и користе се готово свуда где су применљиви производи од алуминијумске жице. Поред тога, нашироко се користе у аутомобилској индустрији, јер обезбеђују значајно, до четрдесет процената, смањење тежине каблова.

Штитници високофреквентних каблова израђени су од алуминијум-бакарних проводника, што им олакшава и појефтиње производњу. Употреба „ефекта коже“ (на фреквенцијама изнад 5 мегахерца, електрична струја се шири по површинским слојевима проводника) заснива се на употреби жице од легуре бакра у коаксијалним и мрежним кабловима за изградњу доњих сегмената локалних мрежа.

У последњем примеру кључне речи су: доњи сегмент. Чињеница је да при великом оптерећењу ови каблови не пружају потребну ширину опсега при преносу дигиталних података, а неки бескрупулозни произвођачи и продавци ћуте о саставу проводника.

Иста ситуација је могућа приликом куповине електричне жице и каблови за напајање. Једноставан излаз је ножем одбити горњи слој жице (језгра кабла). Поред тога, ако ознака кабла одговара производу, тада прва слова АМ у ознаци домаћих марки указују на материјал језгре - алуминијум-бакар.

Употреба алуминијум-бакарних каблова у свакодневној пракси електричара такође има неке карактеристике: алуминијумска жица се увек може заменити алуминијум-бакарним каблом истог пречника, а ако је и даље потребно заменити бакарну жицу, потребно је користити алуминијум-бакарну жицу великог пречника, што следи из стандардне серије 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 6; 10 мм. ск.

На тај начин, када се поштују одређена једноставна правила, кабловски производи од алуминијум-бакра могу значајно да смање трошкове при обављању електричних радова.

П.С. Према страним подацима, алуминијум-бакар је мање атрактиван за лопове, јер није потражен међу фирмама које купују због високих трошкова накнадне прераде отпада обојених обојења да би се одвојили бакар и алуминијум. Занимљиво, а како смо?