電気伝導体の応用
電気伝導体は、電流を最小限の抵抗で流れさせることができる材料です。つまり、高い電気伝導率を持っています。伝導体は通常、銅、銀、金、アルミニウムなどの金属ですが、グラファイトのような非金属も含まれます。伝導性材料の電子は自由に動くことができ、電流を素材を通して容易に通過させることができます。この性質により、伝導体は配線、回路、電子機器など、多くの電気応用において有用です。
電気伝導体の応用例
- 電気配線：建物、住宅、産業施設の電気配線には、銅線などの電気伝導体が使用されます。
- 電子機器：テレビ、コンピュータ、スマートフォンなど、幅広い電子機器に電気伝導体が使用されます。
- 電力伝送：電力伝送線は、発電所から家庭やビジネスへ長距離にわたって電気を伝送するために使用されます。
- 自動車産業：配線ハーネス、スパークプラグ、バッテリーケーブルなど、様々な自動車アプリケーションに電気伝導体が使用されます。
- 照明：白熱灯、蛍光灯、LED照明などの照明アプリケーションに電気伝導体が使用されます。
- 医療機器：ECGマシン、X線マシン、MRIマシンなど、幅広い医療機器に電気伝導体が使用されます。
- 航空宇宙産業：航空宇宙産業では、配線、センサー、通信システムなど、様々なアプリケーションに電気伝導体が使用されます。
- 再生可能エネルギー：風力タービンや太陽光パネルなどの再生可能エネルギーシステムには、エネルギー源から電力網へ電力を伝送するために電気伝導体が使用されます。
電気線は何でできているのか
電気線は、電解精錬プロセスによって精錬された純銅である電解タフピッチ銅（UNS C11000）で作られています。これは世界中で最も広く使用されている銅のグレードで、最小限の不純物（最大0.0355%）を持ち、99.9%純粋であることが求められます。ETPは最低100% IACSの導電率を持ち、典型的には0.02%から0.04%の酸素含有量を持ちます。銅産業にとって電気配線は最も重要な市場です。これには、構造用電源配線、電力分配ケーブル、家電用ワイヤー、通信ケーブル、自動車用ワイヤーとケーブル、および磁石ワイヤーが含まれます。採掘される銅の約半分が電気線とケーブルの導体に使用されています。純銅は商業金属の中で最も優れた電気および熱伝導性を持ちます。銅の導電性は銀の97%です。はるかに低いコストとより大きな豊富さのため、銅は伝統的に電気伝送アプリケーションのための標準材料とされてきました。
なぜ架空電線にはアルミニウムが使用されるのか
架空電線には、銅や他の材料の代わりにアルミニウムが使用されることが多い理由がいくつかあります。軽量であること、コストが効果的であること、腐食に対する耐性があること、そして高い導電性を持つことです。アルミニウムは銅よりも軽く、輸送や設置が容易で費用効果が高いです。アルミニウムは銅よりも安価であり、電力伝送のような大規模なアプリケーションにとってよりコスト効果的な材料となります。アルミニウムは自然に腐食に強く、要素への曝露に耐え、他の金属よりも長持ちすることができます。銅に比べて導電性は低いものの、アルミニウムは他の金属と比べて比較的高い導電性を持っており、電力線での使用に適しています。
