Kim loại dẫn điện tốt nhất

Kim loại dẫn điện tốt nhất là những kim loại có tính dẫn điện cao. Sở dĩ, nó có khả năng dẫn điện tốt là nhờ liên kết kim loại. Khi đó, các nguyên tử được bao quanh bởi các electron di chuyển liên tục. Các electron di chuyển này tạo điều kiện tốt cho kim loại dẫn điện.

Việc nhận biết được kim loại nào dẫn điện tốt, kim loại nào dẫn điện không tốt là một trong những việc cần thiết. Khi ta có kiến thức chính xác về điều đó, sẽ giúp hạn chế và phòng tránh được các tai nạn không mong muốn xảy ra đối với nguồn điện.

Dẫn điện là gì

Độ dẫn điện là khả năng của một môi trường cho phép chuyển động của các hạt tích điện qua nó. Khi một lực tác dụng lên các hạt, chẳng hạn như lực tĩnh điện của điện trường. Chuyển động có thể tạo ra dòng điện.

Cơ chế chuyển động này phụ thuộc vào vật chất. Đó là lý do tại sao các thiết bị cơ khí như động cơ sử dụng chất dẫn điện và chất cách điện có thể chuyển đổi năng lượng.

Tại sao kim loại dẫn điện

Tính dẫn điện tốt là một trong những tính chất tiêu biểu nhất của nhóm kim loại. Nhiều người vẫn đặt ra câu hỏi tại sao kim loại lại có thể dẫn diện tốt đến như vậy.

Nguyên nhân là do cấu trúc của nhóm chất này. Cấu tạo của kim loại gồm nhiều electron mang điện tích âm chuyển động tự do. Chúng có thể di chuyển dễ dàng qua các hợp chất, đồ vật.

Thay vì quay quanh các nguyên tử tương ứng của chúng, chúng tạo thành một biển electron xung quanh các hạt mang điện tích dương của các ion kim loại tương tác. Sau đó, các electron này tiếp tục chuyển động tự do trong biển electron. Đây là cách lý giải tại sao kim loại dẫn điện tốt.

Top 10 kim loại dẫn điện tốt nhất hiện nay

Sau đây, tại bài viết này chúng tôi sẽ đưa ra cho bạn thông tin về 10 kim loại dẫn diện tốt nhất hiện nay, được phân theo thứ tự về khả năng dẫn điện tốt nhất đến thấp dần của từng dòng vật liệu hiện nay bao gồm:

1.Au (Vàng)

Vàng là kim loại ngoài khả năng dẫn điện, dẫn nhiệt tốt còn rất khó bị oxi hóa. Điều này có ý nghĩa là nó có khả năng chống rỉ séc.

Ngay cả trong môi trường tự nhiên và không cần bảo dưỡng, bạn vẫn có thể tìm thấy một số đồ vật bằng vàng từ hàng nghìn năm trước vẫn sáng bóng và không bị ảnh hưởng bởi quá trình oxi hóa.

Vàng nguyên chất rất mềm, vì vậy nó sẽ giúp làm giảm độ cứng hợp kim với bạc và đồng. Nó được sử dụng nhiều trong đồ trang sức, kim loại và trao đổi tiền tệ.

Đây được xem là loại kim loại có giá thành rất cao nên con người thường sử dụng trong chế tác trang sức thay vì dùng để làm vật liệu dẫn điện thông thường.

2.Ag (Bạc)

Bạc là một kim loại có đặc tính mềm dẻo, màu trắng sáng, dễ uốn và dễ chế tác. Nó là chất dẫn điện tốt nhất trong tất cả các kim loại khác. Mặc dù, có tính dẫn điện tốt nhưng nó không được sử dụng nhiều trong hệ thống điện. Bởi bạc là vật liệu dẫn điện có chí phí cao nên đa phần được đúc làm gương và làm đồ trang sức hoặc trang trí trưng bày…

3.Cu (Đồng)

Đồng là kim loại dẫn điện, dẫn nhiệt tốt. Đồng đã xuất hiện từ rất sớm trong tự nhiên và được con người khai thác, sử dụng ở dạng thô sơ.

Hiện nay, đồng được sử dụng làm chất dẫn điện và dẫn nhiệt tốt. Do đó, chúng được dùng để tạo ra dây dẫn điện, cuộn từ tính của nam châm điện, động cơ điện,…

Ngoài ra, đồng còn được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác như làm đồ gia dụng, đồ thủ công mỹ nghệ. Điển hình nhất là làm bát đĩa, đồ thờ hay đúc tượng…

4.Al (Nhôm)

Đứng thứ tư trong danh sách này là kim loại nhôm. Nó có tính dẫn điện tốt, giá tahfnh rẻ hơn so với bạc và vàng.

Nhôm có tầm quan trọng lớn trong nghành hàng không vụ trụ, vật liệu kết cấu sản xuất máy móc, thiết bị…Nhôm là kim loại dễ nóng chảy ở nhiệt độ cao và khả năng chống ăn mòn tốt.

Nó được ứng dụng để làm vách ngăn xây dựng, chế tạo tôn lợp mái, cột, trụ. Nó góp phần không nhỏ trong sản xuất các chi tiết về giao thông và xử lý nước, xây dựng kiến trúc…Ngoài ra, nhôm cũng dùng để sản xuất hàng tiêu dùng như dụng cụ nhà bếp, máy móc và đường dây tải điện.

5.Na (Natri)

Natri là một trong những kim loại dẫn điện tốt nhất, có màu bạc, mềm. Khi bị oxi hóa sẽ chuyển sang màu trắng xám.

Natri là nguyên liệu quan trọng trong quá trình sản xuất este và các hợp chất hữu cơ.

Ngày nay, Natri được dùng để sản xuất xà phòng, giúp làm nhẵn bề mặt, tinh chế kim loại nóng chảy, làm đèn hơi nước và các phản ứng nguyên tử.

Natri là kim loại dẫn nhiệt, dẫn điện, nó được thêm vào khi chế tạo đèn hơi nước. Còn trong phản ứng nguyên tử, nó là chất lỏng dẫn nhiệt lò.

6.W (Wolfram)

Wolfram là một nguyên tố hóa học có ký hiệu W và số nguyên tử 74. Kim loại chuyển tiếp màu xám, cứng và giòn này không phổ biến trong vỏ Trái Đất nhưng phổ biến rộng rãi trong nhiều khoáng chất, đặc biệt là Wolframite.

W được sử dùng trong chế tạo nồi nấu kim loại, điện cực, dây tóc bóng đèn, dụng cụ phẫu thuật, dụng cụ cắt cạnh, mũi khoan…Với Wolfram tinh khiết dùng nhiều nhất  trong nghành điện, quen thuộc nhất với chúng ta là làm dây tóc bóng đèn và tấm bia của điện từ.

7.Đồng thau

Đồng thau là hợp kim của đồng và kẽm, nhưng đồng thau dẫn điện kém hơn đồng. Và khả năng dẫn điện của nó phụ thuộc vào tỷ lệ kẽm và đồng.

Nó được sử dụng rộng rãi trong sản xuất nhạc cụ, bao gồm kèn Trumpet và kèn Saxophone, trống và chuông. Đồng thau cũng có nhiều ứng dụng trong nghệ thuật trang trí, chẳng hạn như tượng hoặc vòi phun nước.

Bởi khả năng đẫn điện kém nên nó không được sử dụng phổ biến để làm dây dẫn điện.

8.Fe (Sắt)

Sắt là kim loại phổ biến nhất trong cuộc sống của chúng ta, nhờ đặc tính cứng, bền, chắc chắn.

Từ xưa, Sắt đã được dùng để làm đồ gia dụng như bàn, tủ, giường, nông cụ như cuốc, xẻng và thậm chí cả ô tô. Sắt cũng là lựa chọn số 1 để làm cầu thang và các loại hình kiến trúc khác.

Đặc biệt, sắt còn là thành phần chính trong chế tạo thép, giúp tạo ra những cây cầu và tòa nhà cao

tầng có thể chịu được ảnh hưởng của thời tiết khắc nghiệt.

Ta thường biết đến sắt với công dụng là làm vật liệu xây dựng hơn là dùng để dẫn điện.

9.Cr (Crom)

Cr là một kim loại hiếm gặp, nó có đặc tính giòn, cứng, chống trầy xước và khó nóng chảy. Crom là một trong những chất xúc tác không thể thiếu trong nghành công nghiệp như đánh bóng bề mặt, ép gạch, bổ sung dinh dưỡng, làm sáng sơn màu và phụ gia xăng dầu.

10.Pb (Chì)

Chì là một loại kim loại mềm nhưng nặng và có tính độc. Chì được sử dụng chủ yếu trong sản xuất pin, tấm chắn bức xạ,…Tuy nhiên chì cũng được sử dụng trong nghành mỹ phẩm như sản xuất son môi, giúp môi bám màu tốt, lâu trôi.

Vì bản thân chì có độc tố nên chúng ta không nên lạm dụng, sử dụng chì trong thời gian dài có nguy cơ cao dẫn đến ngộ độc, ảnh hưởng thần kinh, thậm chí gây ung thư.

Kim loại nào được sử dụng nhiều trong dẫn điện công nghiệp

Với quy mô sử dụng nhiều cũng như cần đảm bảo được hiệu quả làm việc cũng như tiết kiệm tối đa nguồn điện năng sử dụng mà việc lựa chọn vật liệu để sản xuất dây dẫn cũng như các chất bán dẫn bên trong các hệ thống làm việc có liên quan đến điện là điều vô cùng quan trọng.

Với các bảng mạch các điểm bán dẫn hay nhỏ cần đến sự truyền tải nhanh chóng thì đa số sử dụng vật liệu vàng để làm vật dẫn, bởi khả năng truyền tải điện năng cũng như tín hiệu gần như nhanh nhất, bởi giá thành của vàng vô cùng cao nên không thể sử dụng để làm thành phần chính có trong các dây điện… Nếu làm bằng vàng để dẫn điện thì gần như 100% dây điện đã không còn phải không ạ.

Thay vào đó để đảm bảo được hiệu quả truyền tải cũng như chi phí mà phần lớn dây điện được sản xuất từ vật liệu đồng, lí do tại sao không sử dụng nhôm mà lại sử dụng đồng bởi vì:

• Với vật liệu nhôm nếu được sử dụng để truyền tải điện năng sẽ làm tiêu hao điện năng trong suốt quá trình truyền tải điện nhiều hơn so với đồng, điều này không đáp ứng được với yêu cầu tiết kiệm điện năng. Bên cạnh đó tính dẫn điện của nhôm cũng không thể so sánh được với đồng.
• Giá thành của 2 dòng vật liệu này cũng không quá chêch lệch nên việc lựa chọn sản phẩm nào đem lại được hiệu quả làm việc cao hơn sẽ được ưu tiên.

Một số ứng dụng trong công nghiệp của vật liệu dẫn điện

Tất nhiên hiện nay để có thể làm việc trôi chảy cũng như yêu cầu tối thiểu là hệ thống làm việc thì việc sử dụng điện năng để vận hành là điều không thể thiếu trong công nghiệp, đặc biệt là hầu hết các sản phẩm hay hệ thống đều có sử dụng điện năng. Chúng ta không thể sử dụng hàng trăm công nhân để vận hành mà thay thể cho 1 máy có thể đảm bảo được hiệu quả làm việc phải không ạ.

Sau đây là 1 số lĩnh vực cũng như ứng dụng của điện và vật liệu dẫn điện trong công nghiệp như:

• Là dây dẫn truyền tải điện năng đến các máy móc, vị trí làm việc có sử dụng trực tiếp điện năng.
• Vật liệu sản xuất bán dẫn trong các thiết bị máy móc, bảng mạch, bộ điều khiển van công nghiệp như: van bướm điều khiển điện, van bi điều khiển điện.
• Hệ thống tháp sáng, sưởi ấm, lò đốt…