Чи проводить алюміній електричний струм?

Алюміній - це метал, який у великій кількості зустрічається в природі. Це хороша сировина для промислового використання та вид металевого матеріалу з хорошою електро- та теплопровідністю. В той самий час, алюміній також є металом, який може проводити електрику. Алюміній може проводити електрику, оскільки всередині нього знаходиться велика кількість вільних електронів. Ці вільні електрони постійно здійснюють нерегулярний тепловий рух у металевому кристалі. При дії на них зовнішнього електричного поля, вони будуть рухатися спрямованим чином у протилежному напрямку електричного поля, таким чином утворюється електричний струм.

Як алюміній проводить електричний струм?

Який принцип провідності алюмінієвої фольги?
Принцип провідності алюмінію в основному базується на електронній структурі його атомів і характеристиках металевих зв'язків. Є п'ять причин, чому алюміній може проводити електрику.

1. Існування вільних електронів

Атоми алюмінію мають три валентні електрони у зовнішньому шарі. У металевих кристалах, ці валентні електрони не закріплені за конкретним атомом, але може вільно переміщатися по всьому кристалу металу, утворюючи т.зв “електронне море”. Ці вільно рухомі електрони є основною причиною провідності металів.

2. Металеві зв'язки:

Атоми алюмінію зв’язані між собою металевими зв’язками. Металеві зв'язки - це особливий тип хімічного зв'язку, в якому позитивні іони, утворені атомами металу, розташовані в морі вільних електронів.. Вільні електрони вільно рухаються по всій структурі кристала, робить метал хорошим провідником електрики.

3. Потік і струм електронів

Коли до обох кінців алюмінієвого провідника подається напруга, вільні електрони рухатимуться спрямовано під дією електричного поля. Цей спрямований рух електронів утворює електричний струм. тому, алюміній здатний проводити електричний струм.

4. Гратчаста структура:

Кристалічна структура алюмінію являє собою гранецентровану кубічну структуру (FCC) структура, що дозволяє електронам вільно текти в решітці, тим самим покращуючи провідність.

5. Питомий опір:

Питомий опір алюмінію відносно низький, приблизно 2,65×10^-8 Ом·м, що трохи вище міді (приблизно 1,68×10^-8 Ом·м), але це все ще хороший провідний матеріал. Цей низький питомий опір означає, що електрони можуть відносно легко проходити через алюмінієві провідники.