क्या धातुएँ विद्युत के अच्छे संचालक बनाती हैं?

विषय

• टीएल; डीआर (बहुत लंबा; डिडंट रीड)
• कॉपर और सिल्वर सबसे कॉमन हैं
• एल्युमिनियम वर्क्स ठीक है, लेकिन जोखिम है
• सोना प्रभावी लेकिन महंगा है
• स्टील और ब्रास मिश्र के विशेष उपयोग हैं

इलेक्ट्रिक कंडक्टर के पास जंगम विद्युत आवेशित कण होते हैं, जिन्हें धातुओं में "इलेक्ट्रॉन्स" कहा जाता है। जब कुछ बिंदुओं पर एक धातु के लिए एक विद्युत आवेश लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन्स चलेंगे और बिजली को गुजरने देंगे। उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता वाली सामग्री अच्छे कंडक्टर हैं और कम इलेक्ट्रॉन गतिशीलता वाले पदार्थ अच्छे कंडक्टर नहीं हैं, इसके बजाय "इन्सुलेटर" के रूप में संदर्भित किया जाता है।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; डिडंट रीड)

कॉपर, सिल्वर, एल्युमिनियम, गोल्ड, स्टील और ब्रास बिजली के सामान्य संवाहक हैं। जबकि चांदी और सोना दोनों ही प्रभावी हैं, वे आम उपयोग के लिए बहुत महंगे हैं। व्यक्तिगत गुण विशिष्ट उद्देश्यों के लिए प्रत्येक आदर्श बनाते हैं।

कॉपर और सिल्वर सबसे कॉमन हैं

चांदी बिजली का सबसे अच्छा संवाहक है क्योंकि इसमें अधिक संख्या में जंगम परमाणु (मुक्त इलेक्ट्रॉन) होते हैं। एक अच्छा कंडक्टर होने के लिए एक सामग्री के लिए, इसके माध्यम से पारित बिजली इलेक्ट्रॉनों को स्थानांतरित करने में सक्षम होना चाहिए; एक धातु में जितने अधिक मुक्त इलेक्ट्रॉन होंगे, उसकी चालकता उतनी ही अधिक होगी। हालांकि, चांदी अन्य सामग्रियों की तुलना में अधिक महंगा है और आमतौर पर इसका उपयोग नहीं किया जाता है जब तक कि यह उपग्रहों या सर्किट बोर्डों जैसे विशेष उपकरणों के लिए आवश्यक न हो। तांबा चांदी की तुलना में कम प्रवाहकीय होता है लेकिन घरेलू उपकरणों में एक प्रभावी कंडक्टर के रूप में सस्ता और आमतौर पर उपयोग किया जाता है। अधिकांश तार कॉपर-प्लेटेड होते हैं और इलेक्ट्रोमैग्नेट कोर आमतौर पर तांबे के तार से लिपटे होते हैं। कॉपर को मिलाप और तारों में लपेटने के लिए भी आसान है, इसलिए अक्सर इसका उपयोग तब किया जाता है जब बड़ी मात्रा में प्रवाहकीय सामग्री की आवश्यकता होती है।

एल्युमिनियम वर्क्स ठीक है, लेकिन जोखिम है

एल्युमीनियम, जब इकाई भार से तुलना की जाती है, तो वास्तव में तांबे की तुलना में अधिक प्रवाहकीय होता है और लागत कम होती है। एल्यूमीनियम सामग्री का उपयोग घरेलू उत्पादों में या तारों में किया जाता है लेकिन यह एक सामान्य विकल्प नहीं है क्योंकि इसमें कई संरचनात्मक दोष हैं। उदाहरण के लिए, एल्यूमीनियम में विद्युत कनेक्शन में विद्युत प्रतिरोधी ऑक्साइड सतह बनाने की प्रवृत्ति होती है, जो कनेक्शन को ज़्यादा गरम करने का कारण हो सकता है। इसके बजाय एल्यूमीनियम का उपयोग उच्च-वोल्टेज ट्रांसमिशन लाइनों (जैसे ओवरहेड फोन केबल्स) के लिए किया जाता है जो अतिरिक्त सुरक्षा के लिए स्टील में संलग्न हो सकते हैं।

सोना प्रभावी लेकिन महंगा है

सोना एक अच्छा विद्युत कंडक्टर है और हवा के संपर्क में आने पर अन्य धातुओं की तरह धूमिल नहीं होता है - उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन के साथ लंबे समय तक आचरण में स्टील या तांबा ऑक्सीडाइज़ (कोरोड) कर सकते हैं। सोना विशेष रूप से महंगा है और केवल कुछ सामग्रियों के लिए उपयोग किया जाता है, जैसे सर्किट बोर्ड घटक या छोटे विद्युत कनेक्टर। कुछ सामग्रियों को इलेक्ट्रिक कंडक्टर के रूप में सोना चढ़ाना प्राप्त हो सकता है, या विनिर्माण लागत को कम करने के लिए एक और सामग्री में सोना की थोड़ी मात्रा का उपयोग करें।

स्टील और ब्रास मिश्र के विशेष उपयोग हैं

स्टील लोहे का एक मिश्र धातु है, जो एक कंडक्टर भी है, और एक अनम्य धातु है जो हवा के संपर्क में आने पर अत्यधिक संक्षारक होता है। कास्ट करना मुश्किल है और छोटे उत्पादों या मशीनों में उपयोग नहीं किया जाता है; इसके बजाय, स्टील का उपयोग अन्य कंडक्टरों या बड़ी संरचना के लिए किया जाता है। पीतल, जो एक मिश्र धातु भी है, एक तन्य धातु है जो छोटी मशीनों के लिए अलग-अलग हिस्सों में मोड़ना और ढालना आसान बनाता है। यह स्टील की तुलना में कम संक्षारक है, थोड़ा अधिक प्रवाहकीय है, खरीद के लिए सस्ता है और उपयोग के बाद भी मूल्य बरकरार रखता है, जबकि स्टील मिश्र धातु केवल पहले खरीदा गया मूल्यवान है।