หมวดลวดทองแดง - ความรู้เล็กๆ น้อยๆ

สายไฟ – ตัวนำทองแดง ตัวนำทองแดงประกอบด้วยลวดทองแดงเส้นเดียวหรือหลายเส้นซึ่งแบ่งประเภทได้ดังนี้

ลวดทองแดงดึงแข็ง: ผลิตด้วยกระบวนการดึงเย็น มีความต้านทานแรงดึงสูงและเหมาะสำหรับใช้เป็นตัวนำในสายส่งเหนือศีรษะ สายจำหน่าย และสายไฟในอาคาร

ลวดทองแดงอบอ่อน (อ่อน): ผลิตโดยการให้ความร้อนลวดทองแดงที่ดึงแข็งเพื่อขจัดความเค้นตกค้างที่เกิดจากการทำงานเย็น มีความยืดหยุ่นสูงและงอได้ โดยมีค่าการนำไฟฟ้าสูง ใช้ในการผลิตตัวนำสำหรับการสื่อสารและสายไฟ ตลอดจนสายไฟสำหรับเครื่องจักรไฟฟ้าและเครื่องใช้ในครัวเรือนต่างๆ ความยืดหยุ่นสูงนี้ทำให้เป็นตัวนำหลักในอุดมคติสำหรับลวดถักซิลิโคน ทำให้มั่นใจได้ว่าสายเคเบิลยังคงความยืดหยุ่นและเดินสายได้ง่ายในพื้นที่แคบ แม้ว่าสายเคเบิลจะทนทานด้วยไฟเบอร์กลาสด้านนอกและสายถักเรซินซิลิโคนก็ตาม

ลวดทองแดงกึ่งแข็ง: ด้วยความต้านทานแรงดึงระหว่างลวดทองแดงดึงแข็งและลวดทองแดงอบอ่อน ใช้สำหรับผูกลวดในสายเหนือศีรษะและเดินสายในวิทยุ

ลวดทองแดงกระป๋อง: พื้นผิวของลวดทองแดงถูกชุบด้วยดีบุกเพื่อปรับปรุงความสามารถในการบัดกรี ปกป้องตัวนำทองแดงจากการกัดกร่อนในระหว่างการอัดขึ้นรูปฉนวน PVC หรือยาง และป้องกันการเสื่อมสภาพของฉนวนยาง คุณสมบัติต้านทานการกัดกร่อนนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับลวดซิลิโคนหุ้มฉนวนสองชั้น โดยที่แกนทองแดงกระป๋องทำงานควบคู่กับชั้นซิลิโคนสองชั้นเพื่อให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือในระยะยาวในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและมีอุณหภูมิสูง

ลวดทองแดงแบบแบน: ลวดทองแดงที่มีหน้าตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสหรือสี่เหลี่ยม ใช้เป็นวัสดุในการผลิตขดลวดเหนี่ยวนำในหม้อแปลงขนาดใหญ่หรือมอเตอร์ขนาดใหญ่

ลวดทองแดงปราศจากออกซิเจน: ลวดทองแดงที่มีความบริสุทธิ์สูงที่มีปริมาณออกซิเจนต่ำกว่า 0.001% และมีปริมาณทองแดงมากกว่า 99.99% มีภูมิคุ้มกันต่อการเปราะของไฮโดรเจน และใช้สำหรับสายไฟในหลอดสุญญากาศ สายไฟส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์ และสายไฟที่มีความละเอียดพิเศษ

ลวดเคลือบ: ลวดทองแดงที่ผ่านการทำให้อ่อนตัวแล้ว เคลือบด้วยฉนวนวานิช แล้วอบให้แห้ง โดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็นเรซินธรรมชาติและลวดเคลือบเรซินสังเคราะห์

เส้นด้ายฟอยล์ทองแดง: ตัวนำที่ทำโดยการพันลวดทองแดงแบนบางเฉียบรอบเส้นด้ายไฟเบอร์

ลวดตีเกลียวและชุบ: ลวดทองแดงเปลือยที่ตีเกลียวก่อนแล้วจึงชุบด้วยอะลูมิเนียม

Copper-Clad Steel (CCS): โดยทั่วไปใช้สำหรับการส่งสัญญาณในสายโคแอกเชียล (เช่น การเชื่อมต่อระหว่างทีวีและวีซีดี เสาอากาศทีวีกลางแจ้ง โทรทัศน์วงจรปิด ฯลฯ) เมื่อเปรียบเทียบกับลวดดึงแข็ง มีความต้านทานแรงดึงสูงกว่า และใช้เป็นเส้นเหนือศีรษะสำหรับระยะทางไกลในพื้นที่ภูเขาหรือข้ามแม่น้ำ ขึ้นอยู่กับความหนาของทองแดง โดยทั่วไปค่าการนำไฟฟ้าจะแบ่งออกเป็น 21%, 30%, 40% เป็นต้น

โลหะผสมทองแดง: ประกอบด้วยทองแดงและโลหะนำไฟฟ้าอื่นๆ เช่น โลหะผสมทองแดง-นิกเกิล ใช้สำหรับสายไฟวัตถุประสงค์พิเศษ

หมายเหตุ: ตัวนำที่ใช้กันมากที่สุดในปัจจุบัน ได้แก่ (1) ลวดทองแดงชุบดีบุก (ตัวย่อ: TA) (2) ลวดทองแดงเปลือย (ตัวย่อ: BA) (3) ลวดทองแดงชุบเงิน (ตัวย่อ: SC) (4) เหล็กเคลือบทองแดงชุบเงิน (ตัวย่อ: SCCS) (5) เหล็กหุ้มทองแดง (ตัวย่อ: CP) ชนิดอื่น ๆ เช่น เส้นด้ายฟอยล์ทองแดง และลวดเคลือบ มักไม่ค่อยมี ใช้ในบริบทนี้

IMG_2984

ครั้งที่สอง คุณสมบัติต่างๆ ของลวดทองแดง

ความต้านทานของตัวนำ: ความต้านทานของตัวนำเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความยาวและเป็นสัดส่วนผกผันกับพื้นที่หน้าตัด สำหรับการใช้งานที่มีพื้นที่จำกัด สายขนานซิลิโคนใช้ตัวนำทองแดงที่มีขนาดแม่นยำในการออกแบบโปรไฟล์แบน เพื่อเพิ่มพื้นที่หน้าตัดให้เหมาะสม ในขณะเดียวกันก็ลดพื้นที่ในเส้นทางให้เหลือน้อยที่สุด โดยรักษาความต้านทานต่ำในส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ขนาดกะทัดรัด

ความนำไฟฟ้า: ค่ามาตรฐานสำหรับการนำไฟฟ้า 100% คือความต้านทานของลวดทองแดงอบอ่อนมาตรฐานที่อุณหภูมิ 20°C ที่มีความยาว 1 เมตร และพื้นที่หน้าตัด 1 มม.² ซึ่งเท่ากับ 1/58 โอห์ม (0.017241 โอห์ม) ยิ่งความต้านทานสูง ค่าการนำไฟฟ้าก็จะยิ่งต่ำลง ทั้งสองมีสัดส่วนผกผัน

ความสามารถในการดัดงอ: ปลายด้านหนึ่งของลวดเส้นเดียวได้รับการแก้ไขในขณะที่มีตุ้มน้ำหนักติดอยู่ที่ปลายอีกด้านเพื่อดึงลงในแนวตั้ง แล้วดัดลวดไปมา 180 องศาจนขาด จำนวนรอบการดัดงอที่มากขึ้นบ่งบอกถึงความสามารถในการดัดงอได้มากขึ้น

แรงแตกหัก: แรงสูงสุดหรือแรงที่กระทำต่อชิ้นงานระหว่างการทดสอบแรงดึงเพื่อทำให้ชิ้นงานแตกหัก

ความต้านแรงดึง: แรงแตกหักต่อหน่วยพื้นที่ที่จำเป็นต่อการแตกหักของชิ้นงานในระหว่างการทดสอบแรงดึง ไฟเบอร์กลาสทอและซิลิโคนเรซินถักบนลวดถักซิลิโคนช่วยเพิ่มความต้านทานแรงดึงโดยรวมได้อย่างมาก ปกป้องตัวนำทองแดงด้านในจากความเครียดเชิงกล และป้องกันการแตกหักก่อนวัยอันควร

การยืดตัว: อัตราส่วนของความยาวที่เพิ่มขึ้นต่อความยาวเดิมของชิ้นงานทดสอบหลังจากที่ยืดออกจนถึงจุดแตกหักเหนือความยาวเกจมาตรฐานที่ระบุ

หมายเหตุ: ตัวนำมีความต้านทานต่างกันที่อุณหภูมิต่างกัน อุณหภูมิอ้างอิงมาตรฐานโดยทั่วไปคือ 20°C หรือ 25°C ยิ่งอุณหภูมิสูงเท่าใด ความต้านทานก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น รูปแบบที่มีอุณหภูมิสูง เช่น ลวดซิลิโคนหุ้มฉนวนสองชั้น ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมมาเป็นพิเศษเพื่อรักษาความต้านทานและการนำไฟฟ้าที่เสถียร แม้ว่าจะใช้งานที่อุณหภูมิสูงถึง +200°C ก็ตาม