दुनिया में सबसे विद्युत प्रवाहकीय धातु

धातुओं का मूल्य सीधे उनके द्वारा निर्धारित किया जाता हैरासायनिक और भौतिक गुण। विद्युत चालकता जैसे संकेतक के मामले में, यह कनेक्शन इतना सीधा नहीं है। सबसे प्रवाहकीय धातु, जब कमरे के तापमान (+20 डिग्री सेल्सियस) पर मापा जाता है, तो चांदी होती है।

लेकिन उच्च लागत विद्युत और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक में चांदी के हिस्सों के उपयोग को सीमित करता है। ऐसे उपकरणों में चांदी के तत्वों का उपयोग केवल आर्थिक व्यवहार्यता के मामले में किया जाता है।

चालकता का भौतिक अर्थ

मेटल कंडक्टरों का उपयोग होता हैलंबा इतिहास। बिजली का उपयोग करते हुए विज्ञान और प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में काम करने वाले वैज्ञानिकों और इंजीनियरों ने लंबे समय से तारों, टर्मिनलों, संपर्कों, मुद्रित सर्किट बोर्डों आदि के लिए सामग्रियों पर निर्णय लिया है। विद्युत चालकता नामक एक भौतिक मात्रा दुनिया में सबसे अधिक प्रवाहकीय धातु को निर्धारित करने में मदद करती है।

चालकता की अवधारणा विद्युत में वापसप्रतिरोध। चालकता की मात्रात्मक अभिव्यक्ति प्रतिरोध की इकाई से संबंधित है, जो कि अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली की इकाइयों (एसआई) को ओम में मापा जाता है। एसआई प्रणाली में विद्युत चालकता की इकाई सीमेंस है। इस इकाई के लिए रूसी पदनाम Cm, अंतर्राष्ट्रीय है - 1 Cm की विद्युत चालकता 1 ओम के प्रतिरोध के साथ विद्युत नेटवर्क का एक खंड है।

प्रवाहकत्त्व

किसी पदार्थ की क्षमता का एक माप जो विद्युत प्रवाह का संचालन करता हैविद्युत चालकता कहा जाता है। उच्चतम चालकता संकेतक में सबसे अधिक प्रवाहकीय धातु है। इस विशेषता को किसी भी पदार्थ या माध्यम के लिए निर्धारित किया जा सकता है और इसमें एक संख्यात्मक अभिव्यक्ति हो सकती है। इकाई लंबाई और इकाई क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र के एक बेलनाकार कंडक्टर की विद्युत चालकता इस कंडक्टर के विशिष्ट प्रतिरोध से संबंधित है।

चालकता की प्रणालीगत इकाई हैसीमेंस प्रति मीटर - एस / एम। यह पता लगाने के लिए कि दुनिया में कौन सी धातु सबसे प्रवाहकीय धातु है, यह प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित उनकी विशिष्ट चालकता की तुलना करने के लिए पर्याप्त है। आप एक विशेष उपकरण का उपयोग करके प्रतिरोधकता का निर्धारण कर सकते हैं - एक माइक्रोहोमीटर। ये विशेषताएँ विलोम हैं।

धातु की चालकता

के रूप में विद्युत प्रवाह की बहुत अवधारणाआवेशित कणों का निर्देशित प्रवाह धातुओं में निहित क्रिस्टल लैटिस पर आधारित पदार्थों के लिए अधिक सामंजस्यपूर्ण लगता है। धातुओं में विद्युत प्रवाह की स्थिति में वाहक मुक्त इलेक्ट्रॉन होते हैं, आयन नहीं, जैसा कि तरल मीडिया में होता है। यह प्रायोगिक रूप से स्थापित किया गया था कि जब धातुओं में एक धारा होती है, तो कंडक्टरों के बीच पदार्थ के कणों का स्थानांतरण नहीं होता है।

धातु पदार्थ दूसरों से अधिक भिन्न होते हैंपरमाणु स्तर पर ढीले बंधन। धातुओं की आंतरिक संरचना को "अकेले" इलेक्ट्रॉनों की एक बड़ी संख्या की उपस्थिति की विशेषता है। जो विद्युत चुम्बकीय बलों के मामूली प्रभाव पर एक निर्देशित प्रवाह बनाते हैं। इसलिए, यह कुछ भी नहीं है कि धातु विद्युत प्रवाह के सबसे अच्छे संवाहक हैं, और यह ठीक ऐसी आणविक बातचीत है जो सबसे अधिक विद्युत प्रवाहकीय धातु को भेद करती है। एक और विशिष्ट संपत्ति धातुओं की क्रिस्टल जाली की संरचनात्मक विशेषताओं पर आधारित है - उच्च तापीय चालकता।

शीर्ष सर्वश्रेष्ठ कंडक्टर - धातु

विद्युत चालकों के रूप में उनके उपयोग के लिए व्यावहारिक महत्व की 4 धातुएँ निम्नलिखित क्रम में S / m में मापी गई विशिष्ट चालकता के सापेक्ष वितरित की जाती हैं:

1. सिल्वर- 62.5 मिलियन।
2. तांबा - 59.5 मिलियन।
3. सोना - 45.5 मिलियन।
4. एल्युमिनियम - 38,000,000।

यह देखा जा सकता है कि सबसे अधिक विद्युत प्रवाहकीय धातु चांदी है। लेकिन सोने की तरह, इसका उपयोग केवल विशेष विशिष्ट मामलों में विद्युत नेटवर्क को व्यवस्थित करने के लिए किया जाता है। कारण उच्च लागत है।

लेकिन तांबे और एल्यूमीनियम सबसे आम हैंविद्युत प्रवाह और सामर्थ्य के कम प्रतिरोध के कारण विद्युत उपकरणों और केबल उत्पादों के लिए विकल्प। अन्य धातुओं को शायद ही कभी कंडक्टर के रूप में उपयोग किया जाता है।

धातुओं की चालकता को प्रभावित करने वाले कारक

यहां तक ​​कि सबसे अधिक विद्युत प्रवाहकीय धातु इसकी कमी करती हैचालकता यदि अन्य योजक और अशुद्धियाँ इसमें मौजूद हैं। मिश्र धातुओं में शुद्ध धातुओं की तुलना में एक अलग क्रिस्टल जाली संरचना होती है। यह समरूपता, दरारें और अन्य दोषों में उल्लंघन से प्रतिष्ठित है। बढ़ते परिवेश के तापमान के साथ चालकता भी कम हो जाती है।

मिश्र में निहित प्रतिरोध में वृद्धि,हीटिंग तत्वों में आवेदन पाता है। यह कोई संयोग नहीं है कि इलेक्ट्रिक भट्टियों और हीटरों के लिए काम करने वाले तत्वों को बनाने के लिए नाइक्रोम, फ़्रेक्रल और अन्य मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है।

सबसे अधिक विद्युत प्रवाहकीय धातु कीमती हैचाँदी, जौहरियों द्वारा अधिक उपयोग, सिक्के खनन आदि के लिए, लेकिन तकनीक और उपकरण बनाने में, इसके विशेष रासायनिक और भौतिक गुणों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, कम प्रतिरोध के साथ इकाइयों और विधानसभाओं में उपयोग किए जाने के अलावा, चांदी स्पटरिंग संपर्क समूहों को ऑक्सीकरण से बचाता है। चांदी और मिश्र धातुओं के अद्वितीय गुण इसके उच्च लागत के बावजूद, अक्सर इसके उपयोग को उचित बनाते हैं।