Caratteristiche dei Conduttori Elettrici
I conduttori elettrici sono materiali che permettono il passaggio della corrente elettrica con minima resistenza, mostrando quindi un’elevata conduttività elettrica. Comunemente sono metalli come rame, argento, oro e alluminio, ma possono includere anche alcuni non metalli come il grafite.
Principali Caratteristiche
Le caratteristiche fondamentali dei conduttori elettrici includono:
Alta conduttività elettrica: Elevata capacità di condurre corrente elettrica.
Bassa resistività: Misura di quanto un materiale si oppone al flusso della corrente elettrica.
Alto punto di fusione: Capacità di resistere a temperature elevate senza fondere o degradarsi.
Duttilità: Possibilità di essere facilmente trafilati in fili o altre forme.
Malleabilità: Facilità di essere modellati o plasmati.
Alta densità: Elevata massa per unità di volume.
Alta conducibilità termica: Efficienza nel trasferimento di calore.
Materiali Con Maggiore Conduttività Elettrica
Ecco sette materiali con la più alta conduttività elettrica:
Argento (Ag): Presenta la più alta conduttività tra tutti i metalli, ampiamente usato in applicazioni elettriche ed elettroniche per la sua bassa resistenza e alta conducibilità termica.
Rame (Cu): È il secondo metallo più conduttivo dopo l’argento, comunemente usato in cablaggi elettrici e componenti elettronici.
Oro (Au): Buon conduttore di elettricità, usato in connettori elettronici, interruttori e altri componenti per la sua resistenza alla corrosione e bassa reattività.
Alluminio (Al): Metallo leggero con buona conduttività elettrica, usato in varie applicazioni elettriche.
Tungsteno (W): Alto punto di fusione e buona conduttività, utile in applicazioni elettriche ad alta temperatura.
Platino (Pt): Metallo denso e resistente alla corrosione con alta conduttività, usato in varie applicazioni elettriche ed elettroniche.
Ottone (CuZn): Lega di rame e zinco con buona conduttività, comunemente usata in connettori elettrici.
Rame Elettrolitico a Grana Fine (ETP)
Il rame elettrolitico a grana fine, UNS C11000, è rame puro (con un massimo dello 0,0355% di impurità) raffinato tramite processo elettrolitico. È il grado di rame più utilizzato al mondo, con una conduttività minima del 100% IACS e una purezza del 99,9%. È utilizzato principalmente nel cablaggio strutturale, cavi di distribuzione, fili per apparecchiature, cavi di comunicazione e in fili e cavi per automobili. Circa la metà di tutto il rame estratto è utilizzata per fili e cavi conduttori. Il rame puro ha la migliore conduttività elettrica e termica di qualsiasi metallo commerciale.
Conduttività Elettrica e Materiali
La conduttività elettrica si può definire come la quantità di tensione necessaria per far fluire una quantità di corrente elettrica. Questa è determinata principalmente dal numero di elettroni nel guscio più esterno, che a loro volta determinano la facilità con cui gli elettroni mobili sono generati.
Classificazione dei Materiali Secondo la Conduttività Elettrica
I materiali possono essere classificati in diverse categorie in base alla loro conduttività elettrica:
Conduttori: Materiali con alta conduttività elettrica, come metalli e alcune soluzioni.
Isolanti: Materiali con bassa conduttività elettrica, come plastica, gomma e vetro.
Semiconduttori: Materiali con livelli intermedi di conduttività, come silicio e germanio.
Superconduttori: Materiali che hanno resistenza elettrica zero a temperature molto basse.
Conduttori ionici: Materiali che conducono elettricità tramite il movimento di ioni.
In generale, la maggior parte dei metalli ha un’elevata conduttività, mentre i non metalli tendono ad avere una bassa conduttività.