Aluminiumtråd

Artikeln beskriver det sammansatta elektrotekniska materialet av aluminium-koppar, tekniken för tillverkning och tillämpning.

I den elektrotekniska litteraturen, i beskrivningarna av materialet i ledande ledare för elektriska ledningar och kablar, kan man hitta frasen: aluminium-kopparledare. Vilket slags material är aluminium-koppar?

Informationen som erbjuds på Internet om denna fråga är mycket knapp. Men fortfarande i elektrotekniska GOST på åttiotalet (under den tidigare Sovjetunionen), tillsammans med koppar och aluminium, måste ytterligare en vara närvarande ledande material - aluminium-koppar. Detta antyder att i Ryssland före perestroika ansågs aluminium-koppar vara ett lovande tekniskt fynd.

Faktum är att aluminium-koppar har vissa fördelar som gör detta material attraktivt för användning i vardagen och industrin. Men först en kort titt på några anpassade egenskaper hos koppar- och aluminiumledare.

koppar:

• lågt motstånd mot elektrisk strömflöde;

• bildad in vivo på ledarens yta, hindrar filmen av kopparoxid inte strömflödet genom kontaktområdet för ledarna (låg övergångsbeständighet);

• hög mekanisk hållfasthet, även på platser med kontaktfogar; lätt att loda, tenn, svetsa med konventionella verktyg och material;

• kopparledare, till skillnad från aluminium, kräver inte smörjning vid montering av hopfällbara fogar eller vid montering genom krympning;

• de höga kostnaderna för att producera koppar och slutprodukten.

aluminium:

• aluminium är lättare än koppar mer än tre gånger;

• elektrisk ledningsförmåga hos aluminium är nästan två gånger lägre än koppar;

• oxidfilmen på ytan av en aluminiumledare har den sämsta elektriska konduktiviteten (inte strikt talat, aluminiumoxid är en isolator. Och om filmtjockleken inte var en miltels centimeter skulle vi inte prata om aluminium som en ledare);

• metallsvetsning är möjlig i en inert gasmiljö, lödning - med speciella flöden och säljare;

• för att säkerställa långsiktig pålitlig anslutning, vid installation av anslutningar av alla slag (utom svetsning), rekommenderas att rengöra ledarens yta och smörjning med ett neutralt smörjmedel (vaselin) i kontaktzonen;

• kostnaden för aluminiumtrådar är flera gånger lägre än kostnaden för koppar.

Egentligen fick den lilla specifika tyngdkraften och låga kostnaden för aluminiumproduktion tillverkarna att hitta ett kompromissalternativ, vilket är aluminiumkoppar.

hjärta koppar-kopparledare - aluminiumkärna klädd med koppar. Förväxla inte klädsel och kopparplätering genom elektrokemisk avsättning. I det andra fallet är det omöjligt (eller mycket dyrt) att uppnå ett tillräckligt tjockt, lika starkt skikt av koppar på aluminium. Genom beklädnad appliceras 10, 20 eller 30 volymprocent koppar på ledarens yta, medan för olika tillverkare dessa siffror varierar med två till fem procent.

Produktionsteknologi bimetalltråd ligger i den termomekaniska anslutningen mellan en aluminiumkärna och en kopparhölje.

Först är en platt tejp med kalibrerade dimensioner gjord av elektrisk koppar. Sedan, på specialmaskiner, lindas en koppartejp i en aluminiumbas så att fogen på det resulterande kopparhöljet är beläget längs den framtida ledaren. (Vissa tekniker möjliggör efterföljande svetsning av den formade fogen).

Det resulterande arbetsstycket värms upp och sträckes genom en serie specialrullar kalibrerade med något steg.Resultatet är ett sammansatt material av koppar och aluminium, som har egenskaperna hos båda metallerna. Sedan kan den bearbetas genom ritning för att erhålla trådar med en mindre diameter, medan förhållandet mellan metaller i ledaren bibehålls.

Om konduktiviteten är genomsnittlig mellan konduktiviteterna hos de två metallerna, har ytan på ett sådant material alla kopparegenskaper, vilket innebär att det inte bildar ytoxider med hög resistens, vilket minskar föreningarnas övergångsbeständighet.

Koppartråd

Aluminium-koppartrådar och kablar i kraftförsörjningssystemet är billiga, väger mycket mindre än koppar och används nästan överallt där aluminiumtrådsprodukter är tillämpliga. Dessutom används de i stor utsträckning inom bilindustrin, eftersom de ger en betydande minskning av ledningsvikten, upp till fyrtio procent.

Sköldar av högfrekventa kablar är tillverkade av aluminium-kopparledare, vilket underlättar dem och billigar produktionen. Användningen av "hudeffekten" (vid frekvenser över 5 megahertz, den elektriska strömmen sprider sig över ledarens ytlager) baseras på användningen av kopparlegeringstråd i koaxial- och nätverkskablar när man bygger de nedre segmenten i lokala nätverk.

I det sista exemplet är nyckelorden: lägre segment. Faktum är att vid hög belastning ger dessa kablar inte den nödvändiga bandbredden vid överföring av digitala data, och vissa skrupelfria tillverkare och säljare tystar om sammansättningen av ledarna.

Samma situation är möjlig vid köp elektriska ledningar och kraftkablar. En enkel utväg är att skrapa bort det översta lagret av kabeln (kabelkärnan) med en kniv. Dessutom, om kabelbeteckningen motsvarar produkten, kommer de första bokstäverna AM i beteckningen av inhemska varumärken att indikera materialet i kärnan - aluminium-koppar.

Användningen av aluminium-kopparkablar i en elektriker i vardagen har också några funktioner: en aluminiumtråd kan alltid ersättas med en aluminium-kopparkabel med samma diameter, och om det fortfarande blir nödvändigt att byta ut en koppartråd, är det nödvändigt att använda en aluminium-koppartråd med en stor diameter, som följer av standardserien 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 6; 10 mm. sq.

När vissa enkla regler följs, kan således aluminium-kopparkabelprodukter reducera kostnaderna avsevärt vid elektriskt arbete.

P.S. Enligt utländska data är aluminium-koppar mindre attraktivt för tjuvar, eftersom det inte är efterfrågat bland köpande företag på grund av de höga kostnaderna för efterföljande bearbetning av icke-järnhaltigt skrot för att separera koppar och aluminium. Intressant, och hur har vi det?