銅対銀線導電率

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著者: Laura McKinney
作成日: 9 4月 2021
更新日: 15 5月 2024
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電気配線は、発電、電気通信、家庭用電化製品、さらには最も単純な回路作業のすべてにおいて重要なコンポーネントです。電線のコアには、電気が点から点へと移動する導電性金属があります。最も導電性が高いのは銀で、それに続いて銅があります。しかし、銀は地球上で最も導電性の高い金属であるにもかかわらず、銅は電気工事の世界標準です。銀線はより高い導電率を持ちますが、ほとんどの状況で銅線をより良い選択肢にするために、銀線を使用することには欠点があります。

TL; DR(長すぎる;読まなかった)

銀線は同じ長さの銅線よりも導電率が約7%高いですが、銀は銅よりもかなり希少な金属です。酸化して導電体としての効率を失う銀の傾向と相まって、導電率の比較的小さな増加は、ほとんどのシナリオで銅をより賢明な選択肢にします。ただし、銀線は一般に、感度の高いシステムや、短距離での高い導電率が優先される特殊な電子機器に使用されます。

導電率の基本

導電率は、電流が所定の材料をどれだけうまく流れるかの尺度です。特定の材料の導電性が高いほど、電流が点から点へ移動する際に失われる電気が少なくなります。これにより、長距離にわたって電流を運ぶワイヤに高い導電性が重要になります。メートル当たりのサイメンの単位で測定されます。

銀および銅の導電率

銀と銅は、人類に知られている最も導電性の高い2つの金属であり、金が3位に続きます。銀の伝導率は63 x 10 ^ 6ジーメンス/メートルで、59 x 10 ^ 6ジーメンス/メートルのアニール銅の伝導率よりも約7%高くなります。オーム単位で測定すると、24ゲージ、長さ1000フィートの銀と銅のワイヤの抵抗(材料を介してポイントAからポイントBに流れるときに失われる電気の量)の差はわずかです。銅線の抵抗は、わずか2オームです。

酸化と金属の希少性

銀線と銅線の性能の違いは明らかですが、銅線が銀よりも頻繁に使用される理由はいくつかあります。最も注目すべきは、銀と比較して豊富な銅です。地球上で利用可能な銀よりもはるかに自然に存在する銅が存在するため、より希少で高性能な金属の生産コストが大幅に高くなります。銀はまた、特に湿気の多い気候や酸性の強い土壌では、酸化の影響を受けやすくなります。導電性金属(金を除く)は水、酸素、硫黄と反応し、時間とともに半導体に分解され、電気の移動効率が大幅に低下します。すべての金属ワイヤは時間の経過とともに劣化しますが、銀はそのコストに比べて劣化率が高いため、多くのシナリオで配線オプションとしては不十分です。

金属用途

銀のコストが高いため、銀線とはんだはニッチ製品です。銅は多くの産業の電線、コネクタ、ED回路およびその他の電気部品に使用されていますが、銀は一般に特殊電子機器や工業グレードのスイッチや自動車の接点などの敏感なシステムのコンポーネントとして使用されています。