Elektrijuhtmetel on liikuvad elektriliselt laetud osakesed, mida metallides nimetatakse "elektronideks". Kui metallile rakendatakse teatud punktides elektrilaengut, liiguvad elektronid ja lasevad elektril läbi minna. Suure elektronliikuvusega materjalid on head juhid ja madala elektronliikuvusega materjalid pole head juhid, mida nimetatakse pigem "isolaatoriteks".
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Vask, hõbe, alumiinium, kuld, teras ja messing on tavalised elektrijuhtmed. Ehkki hõbe ja kuld on mõlemad tõhusad, on need tavaliseks kasutamiseks liiga kallid. Individuaalsed omadused muudavad igaühe ideaalseks konkreetsetel eesmärkidel.
Kõige sagedamini on vask ja hõbe
Hõbe on parim elektrijuht, kuna see sisaldab suuremat arvu liikuvaid aatomeid (vabu elektrone). Selleks, et materjal oleks hea juht, peab seda läbiv elekter suutma elektronid liikuma; mida rohkem metallis on vabu elektrone, seda suurem on selle juhtivus. Kuid hõbe on kallim kui muud materjalid ja seda ei kasutata tavaliselt, kui seda pole vaja spetsiaalsete seadmete jaoks, näiteks satelliitide või trükkplaatide jaoks. Vask on vähem juhtiv kui hõbe, kuid on odavam ja seda kasutatakse tavaliselt kodumasinate tõhusa juhina. Enamik juhtmeid on vasega kaetud ja elektromagnet südamikud on tavaliselt mähitud vasktraadiga. Ka vaske on lihtne jootma ja juhtmetesse mähkida, seetõttu kasutatakse seda sageli siis, kui on vaja suurt kogust juhtivat materjali.
Alumiinium töötab hästi, kuid omab riske
Alumiinium on massiühiku võrdluses tegelikult juhtivam kui vask ja maksab vähem. Alumiiniummaterjali kasutatakse majapidamistoodetes või juhtmetes, kuid see pole tavaline valik, kuna sellel on mitu struktuurilist viga. Näiteks on alumiiniumil kalduvus moodustada elektriühendustes elektrikindel oksiidpind, mis võib põhjustada ühenduse ülekuumenemise. Alumiiniumi kasutatakse selle asemel kõrgepinge ülekandeliinide jaoks (näiteks õhuliinide kaablid), mida saab täiendava kaitse saamiseks terasest katta.
Kuld on tõhus, kuid kallis
Kuld on hea elektrijuht ja ei määri õhuga kokkupuutel nagu teised metallid - näiteks võib teras või vask hapniku pikaajalisel toimel oksüdeeruda (korrodeeruda). Kuld on eriti kallis ja seda kasutatakse ainult teatud materjalide jaoks, näiteks trükkplaadi komponentide või väikeste elektriühenduste jaoks. Mõni materjal võib saada elektrijuhina kullaplaadi või kasutada tootmiskulude vähendamiseks väikest kogust kulda, mis seejärel plaaditakse muusse materjali.
Teras- ja messingisulamitel on erikasutus
Teras on raua sulam, mis on ka juht ja paindumatu metall, mis on õhu käes väga söövitav. Seda on raske valada ja seda ei kasutata väikestes toodetes ega masinates; selle asemel kasutatakse terast teiste juhtide ümbritsemiseks või suurte konstruktsioonide jaoks. Messing, mis on samuti sulam, on tõmbemetall, mis hõlbustab väiksemate masinate jaoks erinevateks osadeks painutamist ja vormimist. See on vähem söövitav kui teras, veidi juhtivam, odavam osta ja säilitab pärast kasutamist siiski väärtuse, samas kui terasest sulam on väärtuslik ainult esmakordsel ostmisel.