Медь — один из старейших известных проводящих материалов и наиболее распространенный проводящий металл после серебра. Применение алюминия в области проводимости началось в 1960-х годах. Однако присущие алюминию преимущества также привели к его быстрому развитию в области проводимости.
В этой статье представлен сравнительный анализ проводящих медных и алюминиевых шин, который поможет вам лучше понять их преимущества и сделать для себя наиболее выгодный выбор в будущих проектах.
Для обоих продуктов вы можете связаться с нами, чтобы узнать дополнительную информацию.Добро пожаловать контакт
Сравнение проводящей медной шины и алюминиевой шины.
Проводимость и сопротивление меди и алюминия.
Медь считается международным стандартом проводимости, а с изменениями и улучшениями в технологии обработки коммерческая чистая медь может иметь 100% или даже более высокие значения проводимости IACS. Итак, проводимость меди не подлежит сомнению в области электротехники.
Хотя проводящий алюминий состоит лишь на 62% из меди, он по-прежнему является еще одним предпочтительным выбором для проводящих продуктов. Это объясняется преимуществом сильной обрабатываемости алюминия. Проводящую алюминиевую шину можно разрезать на различную ширину или толщину в соответствии с различными требованиями сцены. Большая площадь поперечного сечения может обеспечить больше проводящих каналов, тем самым снижая плотность тока, сопротивление и падение напряжения. А полые и экструдированные профили имеют большую поверхность, чем стандартные прямоугольные профили. Он также может обеспечить больший теплообмен и более эффективное рассеивание тепла при одновременном снижении удельного электрического сопротивления.
Коррозионная стойкость меди и алюминия
Проводящая медная шина обладает хорошей коррозионной стойкостью и может противостоять воздействию окисления и коррозии в различных условиях окружающей среды. А медь может противостоять коррозии, вызванной большинством органических химикатов. Даже в случае ржавчины ярь-медянка представляет собой лишь защитную поверхность и не изменяет свойств меди.
Алюминий также обладает сильными антикоррозионными свойствами, но все же есть различия по сравнению с медью. Алюминиевая поверхность проводящей алюминиевой шины образует оксидный слой, который может обеспечить определенную защиту от коррозии. Однако проводящие алюминиевые шины могут быть более подвержены коррозии в агрессивных средах. Это требует некоторых процессов обработки поверхности, таких как гальваника, напыление, для улучшения коррозионной стойкости алюминия.
Качество и прочность металлов меди и алюминия
Медь обладает высокой прочностью и жесткостью в металлах, а проводящие медные шины могут выдерживать большие нагрузки и напряжения, что делает их подходящими для применений с высокими требованиями к прочности.
Проводящие алюминиевые шины имеют меньшую плотность и вес по сравнению с проводящими медными шинами и имеют преимущества в приложениях с критическими ограничениями по весу. Высококачественный алюминий обладает достаточной прочностью на разрыв, чтобы противостоять тепловому расширению. Таким образом, в условиях рынка легких автомобилей, а также в сценариях с требованиями к весу, таких как аэрокосмическая промышленность, более широко распространено применение проводящих алюминиевых шин.
Сравнение стоимости медной токопроводящей шины и алюминиевой токопроводящей шины
С точки зрения проводимости проводящая медная шина, несомненно, по-прежнему является предпочтительным выбором в области проводимости, но алюминий также занимает место в области проводимости благодаря своим собственным преимуществам.
Стоимость алюминиевой шинопровода может быть существенно ниже, чем медной. Его легкие характеристики могут значительно сэкономить затраты на обработку. Алюминий также обладает высокой способностью к вторичной переработке, что снижает вероятность возникновения колебаний рынка или дефицита поставок.
Защита окружающей среды и устойчивое развитие
Хотя медь и алюминий являются металлами, пригодными для вторичной переработки. Однако по сравнению с медью (65%) алюминий имеет более высокий коэффициент извлечения — 75%. А энергия, используемая для переработки и извлечения алюминия, составляет лишь 15% от энергии, необходимой для добычи и извлечения такого же количества меди.
Диаграмма токовой нагрузки медных и алюминиевых шин
Преобразование меди в алюминий с помощью таблицы токовой нагрузки | ||||||||||||
Конверсионная таблица токовой нагрузки | Медь С110 | Повышение температуры на 30°C | Повышение температуры на 50°C | Повышение температуры на 65°C | Алюминий 6101 | Повышение температуры на 30°C | Повышение температуры на 50°C | Повышение температуры на 65°C | ||||
Размер плоского стержня в дюймах | кв. В | Около миллионов тысяч | Вес на фут в фунтах. | Сопротивление постоянному току при 20°C, микроом/фут | Усилитель тока 60 Гц* | Вес на фут в фунтах. | Сопротивление постоянному току при 20°C, микроом/фут | Усилитель тока 60 Гц** | ||||
1/2*1 | 0, 5 | 637 | 1, 93 | 16, 5 | 620 | 820 | 940 | 0, 585 | 31 | 347 | 459 | 526 |
1/2 * 1 1/2 | 0, 75 | 955 | 2, 9 | 11 | 830 | 1100 | 1250 | 0, 878 | 21 | 465 | 616 | 700 |
1/2 * 2 | 1 | 1270 | 3, 86 | 8.23 | 1000 | 1350 | 1550 г. | 1.17 | 15 | 560 | 756 | 868 |
1/2 * 2 1/2 | 1, 25 | 1590 г. | 4, 83 | 6, 58 | 1200 | 1600 | 1850 г. | 1, 463 | 12 | 672 | 896 | 1036 |
1/2 * 3 | 1, 5 | 1910 год | 5, 8 | 5.49 | 1400 | 1850 г. | 2150 | 1, 755 | 10 | 784 | 1036 | 1204 |
1/2 * 3 1/2 | 1, 75 | 2230 | 6, 76 | 4.7 | 1550 г. | 2100 | 2400 | 2.048 | 9 | 868 | 1176 | 1344 |
1/2 * 4 | 2 | 2550 | 7, 73 | 4.11 | 1700 | 2300 | 2650 | 2.34 | 8 | 952 | 1288 | 1484 |
1/2 * 5 | 2, 5 | 3180 | 9, 66 | 3.29 | 2050 год | 2750 | 3150 | 2, 925 | 6 | 1148 | 1540 г. | 1764 г. |
1/2 * 6 | 3 | 3820 | 11, 6 | 2, 74 | 2400 | 3150 | 3650 | 3.51 | 5 | 1344 | 1764 г. | 2044 |
1/2 * 8 | 4 | 5090 | 15, 5 | 2.06 | 3000 | 4000 | 4600 | 4, 68 | 4 | 1680 г. | 2240 | 2576 |
1/4 * 1/2 | 0, 125 | 159 | 0, 483 | 65, 8 | 240 | 315 | 360 | 0, 146 | 123 | 134 | 176 | 202 |
1/4 * 3/4 | 0, 188 | 239 | 0, 726 | 43, 8 | 320 | 425 | 490 | 0, 220 | 82 | 179 | 238 | 274 |
1/4 * 1 | 0, 25 | 318 | 0, 966 | 32, 9 | 400 | 530 | 620 | 0, 293 | 62 | 224 | 297 | 347 |
1/4 * 1 1/2 | 0, 375 | 477 | 1.450 | 21, 9 | 560 | 740 | 880 | 0, 439 | 41 | 314 | 414 | 482 |
1/4 * 2 | 0, 5 | 637 | 1.930 | 16, 5 | 710 | 940 | 1100 | 0, 585 | 31 | 398 | 526 | 616 |
1/4 * 2 1/2 | 0, 625 | 796 | 2.410 | 13.2 | 850 | 1150 | 1300 | 0, 731 | 25 | 476 | 644 | 728 |
1/4 * 3 | 0, 75 | 955 | 2.900 | 11 | 990 | 1300 | 1550 г. | 0, 878 | 21 | 554 | 728 | 868 |
1/4 * 3 1/2 | 0, 875 | 1110 | 3.380 | 9.4 | 1150 | 1500 | 1750 г. | 1, 024 | 18 | 644 | 840 | 980 |
1/4 * 4 | 1 | 1270 | 3.860 | 8.23 | 1250 | 1700 | 1950 год | 1.170 | 15 | 700 | 952 | 1092 |
1/4 * 5 | 1, 25 | 1590 г. | 4.830 | 6, 58 | 1500 | 2000 г. | 2350 | 1, 463 | 12 | 840 | 1120 | 1316 |
1/4 * 6 | 1, 5 | 1910 год | 5.800 | 5.49 | 1750 г. | 2350 | 2700 | 1, 755 | 10 | 980 | 1316 | 1512 |
1/8 * 1/2 | 0, 0625 | 79, 6 | 0, 241 | 132 | 153 | 205 | 235 | 0, 073 | 247 | 86 | 115 | 132 |
1/8 * 3/4 | 0, 0938 | 119 | 0, 362 | 87, 7 | 215 | 285 | 325 | 0, 110 | 164 | 120 | 160 | 182 |
1/8 * 1 | 0, 125 | 159 | 0, 483 | 65, 8 | 270 | 360 | 415 | 0, 146 | 123 | 151 | 202 | 232 |
1/8 * 1 1/2 | 0, 188 | 239 | 0, 726 | 43, 8 | 385 | 510 | 590 | 0, 220 | 82 | 216 | 286 | 330 |
1/8 * 2 | 0, 25 | 318 | 0, 966 | 32, 9 | 495 | 660 | 760 | 0, 293 | 62 | 277 | 370 | 426 |
1/8 * 2 1/2 | 0, 312 | 397 | 1.210 | 26, 4 | 600 | 800 | 920 | 0, 365 | 49 | 336 | 448 | 515 |
1/8 * 3 | 0, 375 | 477 | 1.450 | 21, 9 | 710 | 940 | 1100 | 0, 439 | 41 | 398 | 526 | 616 |
1/8 * 3 1/2 | 0, 438 | 558 | 1, 690 | 18, 8 | 810 | 1100 | 1250 | 0, 512 | 35 | 454 | 616 | 700 |
1/8 * 4 | 0, 5 | 636 | 1.930 | 16, 5 | 900 | 1200 | 1400 | 0, 585 | 31 | 504 | 672 | 784 |
1/16 * 1/2 | 0, 0312 | 39, 7 | 0, 121 | 264 | 103 | 136 | 157 | 0, 037 | 494 | 58 | 76 | 88 |
1/16 * 3/4 | 0, 0469 | 59, 7 | 0, 181 | 175 | 145 | 193 | 225 | 0, 055 | 327 | 81 | 108 | 126 |
1/16 * 1 | 0, 0625 | 79, 6 | 0, 242 | 132 | 187 | 250 | 285 | 0, 073 | 247 | 105 | 140 | 160 |
1/16 * 1 1/2 | 0, 0938 | 119 | 0, 362 | 87, 7 | 270 | 355 | 410 | 0, 110 | 164 | 151 | 199 | 230 |
1/16 * 2 | 0, 125 | 159 | 0, 483 | 65, 8 | 345 | 460 | 530 | 0, 146 | 123 | 193 | 258 | 297 |
Источник: Организация по развитию меди; Алюминиевая Ассоциация | ||||||||||||
Примечание. Номинальные значения зависят от конфигурации, воздушного потока, температуры окружающей среды Указанные значения являются приблизительными. Контролируемое тестирование всегда необходимо для подтверждения. | ||||||||||||
Другие соображения Формирование шины (алюминий имеет тенденцию к растрескиванию при очень маленьком радиусе) Гальваническое покрытие шины (белая ржавчина на алюминии, окисление является проблемой для алюминия) Конфигурация шины (вертикальная или горизонтальная конфигурация) |