لماذا يستخدم النحاس في صناعة الأسلاك الكهربائية |
تصنع الكابلات الكهربائية من مواد موصلة تشكل الممر للتيار الكهربائي، وتكون مغطاة بمواد عازلة للتيار الكهربائي لحماية المستخدم والأجهزة على حد سواء، وتكون بمواصفات تحددها الشركات الصانعة لها .وتحتوي الكابلات الكهربائية عادة على عدد من الموصلات تلائم متطلبات الاستخدامات المتنوعة لكل من الأحمال ومصادر التغذية، فمنها ما هو ذو قلب أحادي أو متعدد القلوب، ومنها ما هو دائري الشكل أو بيضاوي أو مثلثي الشكل. ويعتبر النحاس النقي المادة الأكثر شيوعا في صنع موصلات الكابلات الكهربائية.
لماذا يستخدم النحاس في صناعة الأسلاك الكهربائية
تصنع اسلاك التوصيل الكهربائي من النحاس لأنه ذو موصليه عالية مقارنة بموصلية الألمنيوم (حيث أن المقاومة النوعية للنحاس أقل من الألمنيوم) والتي تبلغ ثلثي موصلية النحاس لذا يستخدم في التمديدات الداخلية (كالتمديدات المنزلية) إلا أن الألمنيوم يعتبر الأكثر استعمالاً في السنوات الأخيرة، وخاصة في كبالات نقل القدرة خاصة بعد التغلب على صعوبة لحامه، فضلا عن أن كثافة الألمنيوم تبلغ (30%) من كثافة النحاس مما يمكنه من حمل ضعف القدرة التي يحملها موصل النحاس في حالة تساوي الوزن، إلا أن هناك موصلات تصنع من معدن الصوديوم نظرا لخفة وزنها ومرونتها، مما يخفف من تكلفة إنتاجها بشكل كبير مع الأخذ بنظر الاعتبار أن موصل الصوديوم سيكون أكبر من مثيله من النحاس الذي يحمل نفس التيار بحوالي (45%) مما يجعله قيد الدراسة ويحد من انتشاره بشكل واسع حتى الآن .
وتصنع عادة الكابلات الكهربائية المستخدمة في التمديدات المنزلية والتجارية وفي المباني العامة من موصلات دائرية نحاسية ومعزولة بمادة البولي فينيل كلورايد (PVC) وتتراوح أحجامها من(١ ملم مربع إلي ١٦ ملم مربع أو أكثر) وهي كابلات أحادية القلب أو متعددة القلوب ويمكن أن تكون من النوع المصمت أو المجدول، حيث أنه من الملاحظ أن موصل الكيبل يصنع أحيانا من حزمة من الموصلات المتماثلة بدلاً من استخدام موصل واحد ذي قطر كبير (مصمت) solid وذلك لإعطاء الكيبل مرونة اكبر في التخزين والنقل وسهولة اللف على بكرات، ويسمى هذا الموصل بالموصل المجدول ( strand conductor).
ويستخدم النحاس في صناعة أسلاك الكهرباء بسبب مجموعة من الخصائص التي يتميز بها هذا المعدن، حيث يتمتع النحاس بتوصيله الحراري والكهربائي الممتاز، كما أنه يتمتع بالمرونة والمتانة والقابلية للانحناء، وهو مقاوم للتآكل والأكسدة، كما أنه لا يتفاعل بسهولة مع العوامل الخارجية كالرطوبة والأكسجين والأشعة فوق البنفسجية، وبالتالي يعتبر المادة المثالية لصناعة الأسلاك الكهربائية.