탄소섬유 전도성 실의 장점

전선이라고 하면 구리선, 알루미늄선, 철선 등 금속선을 먼저 생각합니다.그들은 모두 순수한 금속 와이어 드로잉으로 만들어집니다.금속을 사용하는 이유는 모든 금속이 전기전도도가 좋기 때문입니다.금속이 전기 전도성이 좋은 이유는 금속 원자가 외부 전자를 적게 가지고 있기 때문입니다.원자단으로 결합된 후 각 원자의 바깥층도 전자가 한두 개만 있고 그 주위를 회전하므로 원자의 바깥층도 전자가 한두 개만 있습니다.층에 더 많은 전자 공석이 있을 것이므로 외부 전자가 쉽게 들어가 이동할 수 있고 금속은 전기를 전도하기 쉽기 때문에 우리가 본 와이어는 기본적으로 금속입니다.
금속의 우수한 전도성으로 인해 전류 와이어는 기본적으로 금속입니다.와이어를 다른 비접촉 재료로 교체할 수 있습니까?탄소 섬유와 같은 것도 가능합니다.
많은 친구들은 탄소 섬유가 매우 질긴다는 것을 알고 있지만 일부 탄소 섬유가 전도성이 있다는 것을 모릅니다.이러한 섬유는 흑연과 유사한 원자 구조를 가지고 있고, 흑연은 탄소 원소의 일종인 우수한 전도체이기 때문이다.동소체, 흑연의 각 탄소 원자는 주변에 있는 세 개의 다른 탄소 원자와 연결되어 벌집 모양의 육각형 구조로 배열되어 각 탄소 원자가 자유 전자를 방출하므로 흑연이 전기를 전도합니다.성능은 매우 우수하여 일반 비금속 재료보다 약 100배 높습니다.
그러나 그럼에도 불구하고 탄소 섬유 복합 와이어의 전류 전도는 탄소 섬유의 전도도가 여전히 금속만큼 좋지 않기 때문에 탄소 섬유에 의존하지 않습니다.수지는 세로로 배열된 탄소 섬유 필라멘트를 전체적으로 통합하여 탄소 섬유의 전도성을 낮추므로 여기서 탄소 섬유는 전기를 전도하는 데 사용되지 않고 무게를 지탱하는 데 사용됩니다.탄소 섬유 복합 코어 와이어의 구조는 기존의 스틸 코어 알루미늄 연선과 유사합니다.또한 내부 코어 와이어와 표면 알루미늄 와이어로 나뉩니다.코어 와이어는 와이어 자체의 대부분의 기계적 응력을 견디는 반면 외부 알루미늄 와이어는 전류 흐름 작업을 담당합니다.
알고보니 전선 내부의 내하중선은 모두 강선으로 보통 강선 7가닥에서 꼬인 강선로프이고, 바깥쪽은 수십가닥의 알루미늄선으로 구성된 알루미늄선이지만 탄소섬유 복합재료 재료 와이어는 탄소 섬유 복합 재료의 중간 가닥이며 외부는 사각형입니다.다중 가닥 알루미늄 와이어는 아래 그림과 같이 왼쪽이 스틸 와이어 알루미늄 와이어이고 오른쪽이 탄소 섬유 복합 코어 와이어입니다.
강철은 인장 강도와 인성이 우수하지만 밀도가 매우 커서 매우 무겁지만 탄소 섬유 복합 재료의 밀도는 훨씬 작고 강철의 1/4에 불과하며 무게는 동일합니다. 용량.그러나 탄소 섬유의 인장력과 인성은 강철보다 일반적으로 강철의 인장력의 두 배 이상이므로 탄소 섬유 복합 재료를 사용하는 주요 목적은 와이어의 무게를 줄이고 동일한 두께입니다. 탄소 섬유의 당김이 더 좋기 때문에 더 많은 알루미늄 와이어를 운반할 수 있어 더 많은 전류를 통과시키기 위해 와이어 또는 케이블을 더 두껍게 만듭니다.
탄소섬유 복합선은 위에서 언급한 저밀도, 경량, 큰 인장력, 강한 인성의 우수한 특성을 가지고 있기 때문에 이 소재를 장기간 사용할 수 있다면 미래.일반적으로 사용되는 와이어와 탄소 섬유 와이어는 통전시 발열 효과가 있으므로 일부 산업에서는 열선으로도 사용됩니다.따라서 현재의 와이어는 반드시 금속일 필요는 없으며 비금속 와이어도 점점 더 자주 나타날 것입니다.