Vật liệu dẫn điện là gì? Các tính chất của vật liệu dẫn điện

Vật liệu dẫn điện là gì và có những đặc điểm, tính chất như thế nào? Những vật liệu dẫn điện nào được đánh giá cao hiện nay? Bên cạnh đó cần lưu ý gì khi sử dụng các loại chất dẫn điện? Hãy cùng tìm hiểu câu trả lời chi tiết cho từng thắc mắc trên qua bài viết nhé.

1. Vật liệu dẫn điện là gì?

Vật liệu dẫn điện cho phép dòng điện chạy qua nó theo 1 hướng hoặc nhiều hướng khác nhau. Vật liệu dẫn điện có thể là chất rắn, chất lỏng và chất khí ở điều kiện nhất định. Trong tất cả các loại chất dẫn điện thì kim loại và hợp kim có tính dẫn điện cao nhất. Chúng thường được sử dụng để chế tạo ra dây điện, dây cáp điện như đồng, thép, nhôm…

vật liệu dẫn điện

Vật liệu dẫn điện cho phép dòng điện chạy qua theo 1 hoặc nhiều hướng 

Để đảm bảo tính dẫn điện, các kim loại và hợp kim phải có độ tinh khiết cao. Trong những tạp chất cho phép không được có oxy, các oxit kim loại. Bởi vì chúng làm giảm khả năng dẫn điện của sản phẩm.

2. Tính chất của vật liệu dẫn điện kim loại là gì?

Kim loại là vật liệu dẫn điện tốt nhất được lựa chọn sử dụng nhiều hiện nay. Vậy kim loại có những tính chất đặc trưng nào?

a. Tính dẫn điện

Kim loại là vật liệu có khả năng dẫn điện tốt nhất. Đó là lý do tại sao kim loại được dùng để chế tạo ra dây điện, dây cáp điện. Để đánh giá khả năng dẫn điện của mỗi kim loại người ta dựa vào các thông số cụ thể. Các thông số gồm có:

  • Điện trở có ký hiệu là R.

  • Điện dẫn có ký hiệu là G.

  • Điện trở suất ký hiệu là ρ.

  • Hệ số nhiệt điện trở ký hiệu là α.

Một số kim loại có tính dẫn điện tốt nhất là: Bạc, đồng, vàng, nhôm, natri, sắt… 

b. Tính dẫn nhiệt

Kim loại có tính dẫn nhiệt khi bị đốt nóng hoặc truyền lạnh. Những kim loại đốt nóng nhanh hoặc dễ nguội là những kim loại có tính dẫn nhiệt tốt. Những vật liệu kim loại có khả năng dẫn nhiệt kém cần thời gian khá dài để đốt nóng. Nếu làm nguội lạnh kim loại quá nhanh có thể khiến kim loại bị nứt vỡ.

vật liệu dẫn điện

Kim loại có tính dẫn nhiệt tốt và có thể nóng chảy ở nhiệt độ cao

c. Tính giãn nở nhiệt

Tính giãn nở vì nhiệt là tính chất thường có của kim loại. Khi bị đốt nóng kim loại thường giãn ra. Ngược lại khi bị làm lạnh kim loại thường có lại. Đó là lý do khi xây dựng công trình sử dụng kim loại người ta hay tạo khe hở nhỏ. 

d. Tính nhiễm từ

Chỉ một số kim loại bị từ hóa và đặt trong từ trường mới có tính nhiễm từ. Trong các kim loại thì sắt và hợp kim của sắt có tính nhiễm từ cao. Bên cạnh đó, niken và coban được gọi là chất sắt từ. Những kim loại còn lại không có tính nhiễm từ. 

Xem thêm >>> Vật liệu cách điện là gì

e. Tính nóng chảy

Khi bị đốt nóng ở nhiệt độ thích hợp kim loại sẽ nóng chảy. Điểm nóng chảy của kim loại là mức nhiệt độ khiến kim loại chuyển thành chất nóng chảy hoàn toàn. Các kim loại dễ nóng chảy có thể tạo hình, tạo khuôn như mong muốn. Chính vì thế kim loại có thể tái sử dụng nhằm tiết kiệm chi phí.

g. Tính chống ăn mòn

Tính chất của vật liệu dẫn điện là gì? Đó là tính chất chống ăn mòn ở mức nhiệt độ bình thường hoặc nhiệt độ cao. Với mức nhiệt độ này kim loại không bị ăn mòn bởi oxi hoặc hơi nước. Tính chất ăn mòn của kim loại là khác nhau giữa các kim loại.

vật liệu dẫn điện

Kim loại có tính ăn mòn điện hóa khi tiếp xúc trực tiếp với nhau

Trong các kim loại thì đồng và nhôm có tính chống ăn mòn tốt hơn sắt. Tuy nhiên, nhôm bị ăn mòn mạnh trong môi trường muối. Bên cạnh đó, mọi người cần lưu ý hiện tượng ăn mòn điện hóa. Nguyên nhân do tác dụng của các dòng điện tự sinh khi kim loại tiếp xúc với nhau. Như đồng tiếp xúc với nhôm, sắt tiếp xúc với kẽm sẽ tạo ra dòng điện tự sinh gây ăn mòn.

h. Tính chất cơ học

Kim loại còn có các tính chất cơ học cơ bản như: khả năng chịu nén tốt, chịu kéo, chịu bẻ gãy và chịu xoắn được. Những tính chất này đánh giá khả năng kháng lực của các kim loại.

3. Lưu ý khi sử dụng vật liệu dẫn điện

Các vật liệu dẫn điện có thể gây nguy hại đến tính mạng con người nếu không sử dụng đúng cách. Mọi người cần lưu ý vài điều quan trọng khi sử dụng như sau:

  • Không để các vật liệu dẫn điện khác loại tiếp xúc trực tiếp với nhau. Vì có thể gây ra hiện tượng ăn mòn điện hóa.

  • Sử dụng vật liệu cách điểm nhằm đảm bảo an toàn cho người sử dụng điện ví dụ xi măng, bê tông, nhựa…

  • Tham khảo kỹ hướng dẫn sử dụng vật liệu cách điện và làm theo.

  • Sử dụng điện mùa hè cẩn thận gây cháy nổ nguy hiểm đến tính mạng.

  • Thiết kế và lắp đặt điện lưới gia đình phù hợp và an toàn.

  • Luôn giữ khoảng cách an toàn với các nguồn điện.

4. Lời kết

Bài viết đã giải đáp chi tiết về vật liệu dẫn điện là gì và các tính chất của sản phẩm. Mọi người có thể tham khảo thêm để lựa chọn loại vật liệu dẫn điện phù hợp. Lưu ý chọn mua sản phẩm tại các địa chỉ uy tín nhằm đảm bảo chất lượng nhé.