第二节铝及铝合金.doc

第三节其它导电金属 除铜、铝及其合金外，还有一些金属在电线电缆应用技术 中起着特殊的作用。 一、银 银属于贵金属，具有白色光泽。在所有金属中银的导电性 及导热性最高。在贵金属中银的密度较小，熔点较低，具有较 好的耐蚀性和良好的塑性，极易拉创成极细的银丝，很易于焊 接。银在电缆应用技术中主要用于镀层和包覆层，如制造银包 铜线和被银铜线等。它是制造耐高温导体的优良材料。镀银铜 线一般用于制造电线电缆的导电线芯、编织层及其它电气设备。 银的基本性能如下： （1）导电性：银的电导率最高，为108%IACS。电阻温度系数为 0.0041 1/○C (0～100○C)。银中含有杂质(如AS，Sb，Ga)时， 电导率明显下降。 (2)力学性能：银的弹性模量为8060 MN/m2，屈服点:加工态为 310 MN/m2，退火态为55 MN/m2。抗拉强度(加工态)为380 MN/m2。 伸长率:加工态为3.5%，退火态为43% ～50%。 (3)化学稳定性：在常温下，银在空气中不氧化，但有臭氧存在 时则易被空气氧化.在200℃以下时，银能与氧生成氧化银(Ag2O)。 超过200℃时，氧化银就分解，温度越高，分解越快，到400℃时 明显分解，因此在高温下银的氧化物不可能存在。在潮湿空气中， 银易被硫磺硫化氢腐蚀、生成黑色硫化银(Ag2S)，使银表面发黑。 二、金 金是稀有贵金属，具有金黄色光泽，在电线电统应用技术中主要用于制造耐高温、耐腐蚀的导线以及特殊电线的导体。 金作为导体具有很多特点： (1)导电性好：金的导电性和导热性都比较好，其电导率为72%IACS。 (2)化学稳定性高，耐蚀性好。金在任何温度下均不与截直接化合，具有非常好的耐软化性，在大气和水中极其稳定。 (3)塑性好，易于加工。 (4)有足够的力学强度。 (5)熔点较高，耐热性好，金只用于做极特殊的导体。因其价格昂贵，一般不采用金线。 三、铁 铁属于黑色金属，铁的导电性能并不好，但它的力学强度比铜和铝高，且价格低。其耐腐蚀与柔软性虽差，却可以采取镀锌或镀铝以及退火等办法来解决。因此铁导体在某种情况下仍有一定的使用价值。 铁的密度为7.87 g/cm3,熔点为15410C,抗拉强度为250～350 MN/m2，电阻率为0.097 Ω·mm2/m (200C)，电阻温度系数为0.00625/0C。因铁为磁性材料，所以通常不是以纯铁来作导体，而是采用含碳量0.1%～0.15%的软铜作为导电材料。 四、锌 锌是电线电缆工业常用的金属之一。主要用子钢丝、银带的镀层，用以防止钢铁材料的腐蚀，也可用于铁导体防蚀层。 锌是蓝白色金属，密度为7.4 g/cm3,熔点4200C。锌的电阻率为0.097 Ω·mm2/m (200C)，锌的抗拉强度在冷加工时为120～170 MN/m2，退火时为70～110 MN/m2，伸长率在冷加工时为10%～20%，退火时为40%～50%。 锌具有相当好的耐蚀性和力学性能，易于压力加工，但有较大蠕变性。锌的防腐蚀性是电线电缆应用技术中最重要的一种性能，在干燥的大气中或露天情况下，锌的腐蚀极微。锌在淡水中比较稳定，在酸性和碱性盐溶液中则会被强烈腐蚀。 五、锡 锡是银白色而略带蓝色的金属。我国锡贮是居世界第一位，是人类使用锡最早的国家。锡的密度为7.30 g/cm3，熔点2300C，电导率为15% IACS，居金属中第18位。锡的抗拉强度较低，仅为17 MN/m2，伸长率为80%～90%。 在电线电缆应用技术中，锡多用于铜线和钢丝的保护镀层，其基本作用在于防止腐蚀。镀锡铜线一般是用于制造橡皮绝缘的电线电缆。橡皮中含有硫，硫和铜作用生成硫化铜，这样会使橡皮变质发粘、老化，使铜线芯电阻增加，力学强度下降。铜线镀锡的目的就是为了避免这些现象发生，延长电缆使用寿命。锡在大气条件下极其稳定。锡是中性金属，在强碱性和强酸性溶液中可迅速腐蚀，而在稀碱溶液中腐蚀却极微。 六、镍 镍呈银白色，是具有广泛用途的较贵重的金属。在电线电缆应用技术中，镍主要用于耐高温导线，作为镀镍或镍包铜线的防氧化保护层。 纯镍的电阻率为0.072Ω.mm2/m，电导率为25.7%IACS，居金属的第13位。电阻温度系数为0.0061/0C。纯镍具有较高的强度、塑性和较好的延伸性。镍的熔点较高，在空气中不会氧化，加热到500℃时仅在其表面生成氧化薄层。 镍的抗蚀性能好，能耐碱，不论在高温下或是在熔融的碱中都比较稳定。镍不耐硝酸，在盐酸和硫酸中，当温度升高时，腐蚀速度大为增加。在常温下，镍表面覆有氧化物保护膜，因而在水、海水和许多盐类溶液