1. Як провідність чистої міді змінюється з температурою
Електропровідність чистої міді дуже чутлива до температури. З підвищенням температури тепловий рух атомів міді посилюється, що збільшує розсіювання вільних електронів і, отже, знижує провідність.
При кімнатній температурі (20 градусів) чиста мідь має надзвичайно високу провідність.
При підвищенні температури провідність зменшується майже лінійно.
При зниженні температури провідність значно зростає.
Температурний коефіцієнт опору для чистої міді становить приблизно 0,00393 на градус. Це означає, що з кожним підвищенням температури на 1 градус опір міді збільшується приблизно на 0,393%, а провідність відповідно зменшується.
За надзвичайно низьких температур, наприклад у кріогенному середовищі, чиста мідь демонструє майже надпровідну-провідність. За високих -температур, близьких до точки плавлення, провідність падає до дуже низького рівня. Ця негативна кореляція між температурою та провідністю є ключовим фактором, який враховується при проектуванні електрики, особливо для сильно{4}}кабелів, трансформаторів і електричних контактів, які виділяють тепло під час роботи.
2. Провідність і питомий опір чистої міді
При 20 градусах стандартні електричні властивості чистої міді визначаються таким чином:
Питомий електричний опір: 1,7241 × 10⁻⁸ Ом·м
Це міжнародно прийняте стандартне значення для міді високої-чистоти.
Електропровідність: приблизно 58,0 мс/м (мегасіменс на метр)
Провідність IACS: 100% IACS
IACS (Міжнародний стандарт відпаленої міді) є найпоширенішою одиницею вимірювання електропровідності в металургійній промисловості. За визначенням, стандартна повністю відпалена чиста мідь дорівнює 100% IACS. Це значення служить еталоном для всіх інших провідних матеріалів. Наприклад, алюміній становить близько 61–62% IACS, тоді як латунь становить лише 20–30% IACS.
Ці значення застосовуються до міді високої{0}}чистоти з чистотою понад 99,95%. Навіть невелика кількість домішок знизить провідність і збільшить питомий опір.
3. Відмінності в електропровідності різних сортів чистої міді
Існує кілька поширених сортів чистої міді, і їх відмінності в провідності відносно невеликі, але помітні в точних застосуваннях.
Електролітична міцна мідь (ETP Cu, C11000)
Найбільш широко використовуваний, чистота близько 99,90%. Провідність: 97%–100% IACS
Використовується в кабелях, шинах, двигунах і загальних електричних компонентах.
Безкиснева-мідь (OFC / C10100)
Чистота вище 99,99%, дуже низький вміст кисню. Провідність: 100%–101,5% IACS
Трохи вище, ніж мідь ETP, використовується у високочастотних-пристроях, вакуумній електроніці та точних провідниках.
Мідь, розкислена фосфором (DHP Cu, C12200)
Розкислений фосфором, добре підходить для зварювання та пайки. Провідність: 85–90% IACS
Нижче, ніж ETP і безкиснева -мідь через вміст фосфору, в основному використовується в трубах, теплообмінниках і сантехнічних компонентах, а не в високоефективних-провідниках.
Підсумовуючи:
Безкиснева-мідь має найвищу провідність.
Мідь ETP майже на 100% IACS і є-рентабельною.
Фосфор{0}}розкислена мідь має, очевидно, нижчу провідність, але кращу оброблюваність.
Для загальних електричних та електронних застосувань міді ETP достатньо. Безкиснева-мідь необхідна лише в середовищах із високою-точностю, високою{2}}частотою або над-низькою-температурою.
