К проводниковым материалам в электротехнике относят металлы, их сплавы, контактные металлокерамические композиции и электротехнический уголь. Металлические вещества являются проводниками первого рода и характеризуются электронной проводимостью; основной параметр для них - удельное электрическое сопротивление в функции температуры.

При постоянном сечении s и длине l проводника удельное сопротивление и выражается в Ом м или в ряде случаев в мкОм м и Ом см, причем 1 мкОм м = 1 Ом мм2/м, 1 Ом см = 0,01 Ом м.

Величина, обратная удельному сопротивлению, называется удельной электрической проводимостью проводника

и выражается в См/м или в ряде случаев в МСм/м и См/см, причем 1 МСм/м = 1 м/Ом мм² и См/см =100 См/м.

Диапазон удельных сопротивлений металлических проводников весьма узок и составляет от 0,016 мкОм м для серебра до 1,6 мкОм м для жаростойких железохромо-алюминиевых сплавов.

Часто удельная проводимость выражается в процентах проводимости чистой меди, которая по международному стандарту в отожженном виде должна иметь удельное сопротивление, равное 0,01724 мкОм м.

Удельное сопротивление металлов с по-вышением температуры вследствие усиления колебаний узлов кристаллической решетки возрастает в общем виде по закону

Для расчетов обычно ограничиваются первыми двумя членами ряда:

При вычислении необязательно брать за исходное значение , т. е. величину удельного сопротивления при 0 °С.

Формула для определения в общем виде

где - температурный коэффициент сопротивления, зависящий от температуры , принимаемой за начальную.

Средний температурный коэффициент для определенного интервала температур

где - начальное и конечное значения удельного сопротивления; t - температурный интервал от 0 до t °С.

Среднее значение температурного коэффициента для чистых металлов, исключая температуры, близкие к абсолютному нулю, будет:

Электрическое сопротивление графита с увеличением температуры проходит через минимум с последующим постепенным повышением.

По роду применения проводниковые материалы подразделяются на группы:

а) Проводники с высокой проводимостью - металлы для проводов линий электропередачи и для изготовления кабелей, обмоточных и монтажных проводов для обмоток трансформаторов, электрических машин, аппаратуры, катушек индуктивности и пр.

б) Конструкционные материалы - бронзы, латуни, алюминиевые сплавы и т. д., применяемые для изготовления различных токоведущих частей.

в) Сплавы высокого сопротивления - предназначаемые для изготовления дополнительных сопротивлений к измерительным приборам, образцовых сопротивлений и магазинов сопротивлений, реостатов и элементов нагревательных приборов, а также сплавы для термопар, компенсационных проводов и т. п.

г) Контактные материалы - применяемые для пар неразъемных, разрывных и скользящих контактов.

д) Материалы для пайки всех видов проводниковых материалов.

В дополнение к указанной классификации можно назвать еще группу металлов и сплавов для электровакуумной техники и обширную группу изделий из электротехнического угля.

Кроме чисто электрических свойств, для проведения необходимой технологической обработки и обеспечения заданных сроков службы в эксплуатации проводниковые материалы должны обладать достаточными нагревостойкостыо, механической прочностью и пластичностью.

Дополнительно по теме