Innehåll
Elektriska ledare är material med elektriskt laddade fria partiklar, kända som "elektroner" i metaller. När en elektrisk laddning appliceras på vissa punkter på en metall, kommer elektronerna att röra sig och låta el passera. Material med hög elektronrörlighet är bra ledare och de med låg elektronrörlighet är inte bra ledare, kallas "isolatorer".
Koppar och silver
Silver är den bästa ledaren för el, eftersom det innehåller fler rörliga atomer (fria elektroner). För att ett material ska vara en bra ledare måste elen som passerar genom det kunna flytta elektroner; ju mer fria elektroner i metallen desto större är dess ledningsförmåga. Silver är dock dyrare än andra material och används normalt inte om det inte är nödvändigt för specialutrustning, såsom satelliter eller kretskort. Koppar är mindre ledande än silver, men det är billigare och används ofta som en effektiv ledare i hushållsapparater. De flesta ledningar är förnicklad koppar och de elektromagnetiska kärnorna är normalt inslagna med koppartrådar. Koppar är lätt att svetsa och lindas i trådar, så det används normalt när en stor mängd ledande material behövs.
Aluminium
Aluminium, jämfört med vikten, är mer ledande än koppar och kostar mindre. Det används i hushållsprodukter eller i ledningar, men det är inte ett vanligt alternativ eftersom det har flera strukturella defekter. Till exempel tenderar aluminium att bilda en elektriskt resistent oxidyta i elektriska anslutningar, vilket kan få det att överhettas.Den används i högspänningsöverföringsledningar (till exempel telefonkablar), som kan täckas med stål för ytterligare skydd.
Guld
Guld är en bra elektrisk ledare och fläckar inte, som andra metaller, när de utsätts för luft - till exempel kan stål eller koppar oxidera (korrodera) när de utsätts för syre under lång tid. Guld är ganska dyrt och används endast i vissa material, såsom kretskortkomponenter eller små elektriska kontakter. Vissa material kan vara belagda med guld som en elektrisk ledare eller använda en liten mängd guld som får ett annat beläggningsmaterial för att sänka tillverkningskostnaderna.
Stål och mässing
Stål är en legering av järn som också är en ledare och är en oflexibel metall som är mycket frätande när den utsätts för luft. Det är svårt att forma och används inte i små produkter eller maskiner; istället används stål för att linda andra ledare eller i stora strukturer. Mässing, som också är en metalllegering, är en dragmetall som gör det enkelt att böja och forma till olika delar av mindre maskiner. Det är mindre frätande än stål, något mer ledande, billigare att köpa och behåller fortfarande värde efter användning, medan stållegering bara är värdefull när den köps för första gången.
