Cando se trata de fíos, primeiro pensamos en fíos de cobre, fíos de aluminio, fíos de ferro e outros fíos metálicos.Todos eles están feitos de trefilado metálico puro.A razón pola que se usan metais é que todos os metais teñen unha boa condutividade eléctrica.A razón pola que os metais teñen unha boa condutividade eléctrica é porque os átomos metálicos teñen menos electróns externos.Despois de combinarse en grupos atómicos, a capa externa de cada átomo tamén ten só un ou dous electróns e xira ao seu redor, de xeito que a capa externa do átomo ten só un ou dous electróns.Haberá máis vacantes de electróns na capa, polo que os electróns estranxeiros poden entrar e moverse facilmente, e o metal é fácil de conducir electricidade, polo que os fíos que vimos son basicamente metálicos.
Debido á boa condutividade do metal, os fíos actuais son basicamente metálicos.Pódense substituír os cables por outros materiais sen contacto?Tamén é posible, como fibra de carbono.
Moitos amigos saben que a fibra de carbono é moi dura, pero non saben que algunhas fibras de carbono son condutoras.Isto débese a que tales fibras teñen unha estrutura atómica semellante ao grafito, e o grafito é un bo condutor, que é unha especie de elemento de carbono.Alótropos, cada átomo de carbono do grafito está conectado con outros tres átomos de carbono ao seu redor, dispostos nunha estrutura hexagonal en forma de panal de mel, na que cada átomo de carbono emite un electrón libre, polo que o grafito conduce a electricidade.O rendemento é moi bo, unhas 100 veces superior ao dos materiais non metálicos comúns.
Non obstante, aínda así, a condución da corrente no fío composto de fibra de carbono non depende da fibra de carbono, porque a condutividade da fibra de carbono aínda non é tan boa como a do metal.A resina integra os filamentos de fibra de carbono dispostos lonxitudinalmente nun todo, o que fai que a fibra de carbono sexa menos condutora, polo que a fibra de carbono aquí non se usa para conducir electricidade, senón para soportar peso.A estrutura do fío do núcleo composto de fibra de carbono é semellante á do fío trenzado de aluminio con núcleo de aceiro convencional.Tamén se divide no fío do núcleo interno e o fío de aluminio da superficie.O fío central soporta a maior parte da tensión mecánica do propio fío, mentres que o fío de aluminio exterior soporta a tarefa de fluxo actual.
Acontece que os fíos de carga dos fíos son todos fíos de aceiro, normalmente cables de aceiro retorcidos a partir de 7 fíos de fíos de aceiro, e o exterior é un fío de aluminio composto por decenas de fíos de aluminio, pero o composto de fibra de carbono O fío de material é un fío medio de material composto de fibra de carbono e o exterior é cuadrilátero.Fío de aluminio multifilamento, como se mostra na figura a continuación, a esquerda é o fío de aluminio de fío de aceiro e a dereita o fío de núcleo composto de fibra de carbono.
Sabemos que aínda que o aceiro ten unha boa resistencia á tracción e tenacidade, a súa densidade é moi grande, polo que é moi pesado, pero a densidade dos materiais compostos de fibra de carbono é moito menor, só 1/4 do aceiro e o seu peso é só o mesmo. volume.Non obstante, a forza de tracción e a dureza da fibra de carbono son mellores que a do aceiro, polo menos o dobre da forza de tracción do aceiro, polo que o obxectivo principal do uso de materiais compostos de fibra de carbono é reducir o peso do fío e o mesmo grosor. de fibra de carbono Debido a que o tirón é mellor, tamén pode levar máis fío de aluminio, facendo que o fío ou o cable sexa máis groso para pasar máis corrente.
Dado que o fío composto de fibra de carbono ten as excelentes propiedades mencionadas anteriormente de baixa densidade, peso lixeiro, gran forza de tracción e forte tenacidade, se este material se pode usar durante moito tempo, é probable que substitúa o fío de aceiro e o fío de aluminio. o futuro.O fío de uso común e o fío de fibra de carbono teñen un efecto de calefacción cando está energizado, polo que tamén se utilizará como fío de calefacción nalgunhas industrias.Polo tanto, o fío actual non é necesariamente un metal, e o fío non metálico tamén aparecerá cada vez con máis frecuencia.
Hora de publicación: 15-09-2022