Ένα εξάρτημα ή υλικό που επιτρέπει τη ροή του ηλεκτρισμού είναι γνωστό ως ηλεκτρικός αγωγός. Ας δοκιμάσουμε την ηλεκτρική αγωγιμότητα του μπρούτζου.
Τα κράματα μπρούτζου περιλαμβάνουν μη σιδηρούχα μέταλλα με εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα. Ο κασσίτερος και ο χαλκός, που είναι και τα δύο μέταλλα και αποτελούν τον μπρούντζο, είναι αποτελεσματικοί αγωγοί του ηλεκτρισμού.
Η φόρτιση περνάει μέσω ενός αγωγού. συχνά, όταν παρέχεται τάση, τα ηλεκτρόνια ή τα ιόντα περνούν γρήγορα από άτομο σε άτομο. Αργότερα, θα μιλήσουμε περισσότερα γι' αυτό, πόσο καλά ο μπρούντζος αγώγει τον ηλεκτρισμό, πόσο καλά ο μπρούντζος αγώγει τον ηλεκτρισμό, μπορεί πράγματι ο μπρούντζος να αγώγει τον ηλεκτρισμό σε στερεά κατάσταση και είναι πιο αγώγιμος από τον χαλκό.
Πώς ο μπρούντζος άγει τον ηλεκτρισμό;
Συνήθως, το 88 τοις εκατό του σύγχρονου μπρούτζου είναι χαλκός και το 12 τοις εκατό από κασσίτερο. Ας εξετάσουμε την ηλεκτρική αγωγιμότητα του μπρούντζου.
Ελεύθερα ηλεκτρόνια υπάρχουν στο κράμα που ονομάζεται μπρούτζος. Ο ηλεκτρισμός διεξάγεται από τη δραστηριότητα των ηλεκτρονίων αγωγιμότητας. Η μεταλλική σύνθεση του μπρούντζου επιτρέπει στα ηλεκτρόνια να είναι ελεύθερα και μη προσκολλημένα σε οποιοδήποτε άτομο ή μόριο.
Τόσο η πυκνότητα φορτίου όσο και η ηλεκτρικό πεδίο μέσα σε έναν αγωγό είναι μηδέν, επιτρέποντας στα ηλεκτρόνια να περάσουν μέσα από αυτόν.
Ηλεκτρική αγωγιμότητα του μπρούντζου
Ο μπρούτζος αντιδρά με το οξυγόνο όταν εκτίθεται στην ατμόσφαιρα, αλλά μόνο στην επιφάνεια. Ας διερευνήσουμε την ηλεκτρική αγωγιμότητα του χαλκού.
Η ηλεκτρική αγωγιμότητα του μπρούντζου μπορεί να περιγραφεί ως η απόδοση με ενώ ένα ηλεκτροκινητική δύναμη ή θερμός αέρας μπορεί να κινηθεί μέσα από κάποιο είδος μπρούτζινου υλικού.
Εξ ορισμού, η ηλεκτρική ειδική αντίσταση που μετράται με το P-meter Siemens σε μονάδες SI είναι ίση με την αντίστροφη μονάδα της ηλεκτρικής αγωγιμότητας. Η ικανότητα ενός υλικού να άγει ηλεκτρικό ρεύμα αναφέρεται επίσης ως «ειδική αγωγιμότητα».
Γιατί ο μπρούντζος είναι καλός ηλεκτρικός αγωγός;
Σε πολλές βιομηχανικές διαδικασίες, η ηλεκτρική αγωγιμότητα - μια ποσότητα που μπορεί να ποσοτικοποιηθεί φυσικά - είναι απαραίτητη. Ας εξετάσουμε τα οφέλη του μπρούτζου ως ηλεκτρικού αγωγού.
Ο μπρούτζος θεωρείται καλός ηλεκτρικός αγωγός, επομένως τα δύο ανόμοια μέταλλα που βοηθούν στην αντιστάθμιση του μπρούντζου, ο κασσίτερος και ο χαλκός, είναι εξαιρετικοί αγωγοί του ηλεκτρισμού.
Χρησιμοποιώντας έναν αισθητήρα και έναν μετρητή, μπορεί να μετρηθεί η αγωγιμότητα. Δύο ηλεκτρόδια σε έναν καθετήρα βυθισμένο στο νερό δοκιμής Τάση βάλτε ανάμεσά τους. Η αγωγιμότητα ανά εκατοστό υπολογίζεται από την πτώση τάσης που προκαλεί η αντίσταση του νερού.
Είναι ο μπρούντζος πιο αγώγιμος από τον χαλκό;
Το χημικό στοιχείο χαλκός έχει ατομικό αριθμό 29 και σύμβολο Cu. Ας δούμε αν ο μπρούντζος άγει τον ηλεκτρισμό καλύτερα από τον χαλκό.
Ο χαλκός είναι πιο αγώγιμος από τον μπρούντζο. Από όλα τα μέταλλα, ο χαλκός έχει τη δεύτερη υψηλότερη ηλεκτρική αγωγιμότητα. Ο χαλκός έχει ένα ηλεκτρική αντίσταση των 16.78 nΩ.m στους 20 °C.
Λόγω του κοκκινωπού τους χρώματος, ο χαλκός και ο μπρούντζος ταξινομούνται ως «κόκκινα μέταλλα», μια ομάδα μετάλλων. Ο κασσίτερος και ο χαλκός συνδυάζονται για να σχηματίσουν μπρούτζο, που είναι ένα μείγμα κασσίτερου και χαλκού.
Ο μπρούντζος άγει ηλεκτρισμό σε στερεά κατάσταση;
Η τριβή μεταξύ του μπρούντζου και άλλων μετάλλων είναι ελάχιστη. Ας αναλύσουμε την ηλεκτρική αγωγιμότητα του μπρούτζου σε στερεά κατάσταση.
Στη στερεά του κατάσταση, ο μεταλλικός μπρούτζος είναι ένας αξιόπιστος ηλεκτρικός αγωγός. Δεδομένου ότι τα ηλεκτρόνια σθένους των μορίων δημιουργούν μια κινητή θάλασσα ηλεκτρονίων, ο μπρούντζος άγει ηλεκτρισμό όταν είναι στερεός.
Πολλά κράματα μπρούντζου παρουσιάζουν το τυπικό χαρακτηριστικό της ελαφράς διαστολής όταν αλλάζουν από υγρό σε στερεό. Αυτό είναι πλεονεκτικό για τη χύτευση γλυπτών, καθώς βοηθά στο γέμισμα του καλουπιού.
Ο φώσφορος μπρούντζος άγει ηλεκτρισμό;
Η ομάδα των κραμάτων χαλκού περιλαμβάνει φωσφορόχαλκο. Ας δοκιμάσουμε την ηλεκτρική αγωγιμότητα του φωσφορόχαλκου.
Ένα μη μαγνητικό μέταλλο με καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα είναι ο φωσφορόχαλκος. Μέσω της υποστήριξης ελεύθερων ηλεκτρονίων για μετανάστευση μεταξύ των δύο ατόμων, φωσφορός χαλκός γίνεται καλός ηλεκτρικός αγωγός. Δεν υπάρχει ούτε ένα άτομο ή ομοιοπολικοί δεσμοί με τους οποίους συνδέονται αυτά τα απελευθερωμένα ηλεκτρόνια.
Ο φωσφορικός μπρούτζος είναι κατασκευασμένος από χαλκό που έχει κραματωθεί με 0.5% κασσίτερο και 0.3% φώσφορο. Μπορεί επίσης να περιλαμβάνει άλλα μέταλλα για να του δώσει ιδιαίτερες ιδιότητες (π.χ. μόλυβδος σε αναλογία 0.5 έως 3.0 τοις εκατό για να σχηματίσει χαλκό φωσφόρου ελεύθερης κατεργασίας).
Ο μπρούντζος μεταφέρει τη θερμότητα;
Επειδή έχει χαμηλή τριβή, ο μπρούτζος χρησιμοποιείται στην αρχιτεκτονική ως δομικά και διακοσμητικά ρουλεμάν.
Ο μεταλλικός μπρούτζος μπορεί να μεταφέρει τη θερμότητα. Ο μπρούτζος είναι ένα σχετικά ανθεκτικό μέταλλο που μπορεί να αντέξει τη θερμότητα μέχρι το 1742 ° F. Ο κασσίτερος και ο χαλκός συνδυάζονται για να φτιάξουν μπρούτζο, ο οποίος βελτιώνει την ικανότητά του να μεταφέρει τη θερμότητα.
Ο χάλκινος έχει α σημείο τήξης περίπου 950 °C, που ποικίλλει ανάλογα με τη σύνθεση του κράματος. Αν και ορισμένα κράματα που περιέχουν σίδηρο ή νικέλιο μπορεί να έχουν μαγνητικές ιδιότητες, ο μπρούτζος συχνά δεν είναι μαγνητικός.
Συμπέρασμα
Από αυτό το άρθρο, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι ο μπρούτζος έχει ηλεκτρική αγωγιμότητα. Ο μπρούτζος χρησιμοποιείται συχνά για την κατασκευή νομισμάτων, στηριγμάτων υλικού, επενδύσεων επίπλων, πάνελ οροφής ή τοίχου, υλικού πλοίων και άλλων ανταλλακτικών αυτοκινήτων λόγω της αντοχής του στη διάβρωση και των χαρακτηριστικών χρωματισμών.
