Kuparilangat ovat joitain yleisimmin käytettyjä sähkötyön komponentteja. Olipa kyseessä sähköntuotanto, tietoliikenne tai yksinkertaiset piirit, kuparipohjaisilla komponenteilla on usein keskeinen rooli projektissa. Kaikesta monipuolisuudestaan ja suhteellisen alhaisista kustannuksistaan huolimatta tavallinen kuparilanka ei ole täydellinen kaikkiin tilanteisiin. Tietyissä olosuhteissa kuparilanka on erityisesti käsiteltävä, jotta se pysyy tehokkaana.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Tinattu kuparilanka on eräänlainen kuparilanka, joka on päällystetty ohuella tinakerroksella suojaamaan kuparia korroosiolta heikentäisi langan tehokkuutta kosteassa tai sateisessa ilmastossa, korkeassa lämpötilassa ja tietyntyyppisissä olosuhteissa maaperään. Tinattu lanka on kalliimpaa kuin tinaton vastine, mutta se kestää huomattavasti kauemmin ja on helpompi juottaa kuin tinaton kuparilanka.
Kuparin ominaisuudet
Kupari on toiseksi johtavin metalli maailmassa hopean takana, mutta sen runsauden ja sen kanssa työskentelyn helppouden vuoksi kuparia pidetään sähkötyön standardina. Kupari on myös standardi, jonka perusteella kaikki muut johtavat metallit arvioidaan. Vuonna 1913 kansainvälinen sähkötekninen toimikunta asetti sähkönjohtavuutensa 100 prosenttiin kansainvälisestä hehkutetusta kuparistandardista (IACS). Metalli vastustaa galvaanista korroosiota - yhden metallin asteittaista heikkenemistä sähköisessä kosketuksessa toisen metallin kanssa - ja on riittävän kestävä, jotta se välttäisi venytyksiä, kolhuja ja murtumia. Kupari ei kuitenkaan ole voittamaton.
Hapetusongelmat
Jos olet koskaan nähnyt Vapaudenpatsasta, olet nähnyt hapettunutta kuparia. Poikkeuksellisen kosteassa ilmastossa, kuten rannikolla, suoisilla eteläisillä alueilla Yhdysvalloissa tai erittäin happamassa maaperässä kupari reagoi ympäristössä olevaan veteen, happeen tai rikkiin ja hajoaa a puolijohde. Toisin sanoen kuparista tulee paljon vähemmän tehokas siirtämään sähköä itsensä läpi. Tämä ongelma ratkaistaan useimmiten prosessilla, jota kutsutaan tinaksi.
Peltoedut
Kun levität ohut tinapinnoite paljaalle kuparilangalle joko kastamalla kupari sulaan metalliin tai sitomalla tina kupariin sähkövirralla luot ns. tinattua kuparia lanka. Tinattu kuparilanka on yhtä johtavaa kuin paljas kuparilanka, mutta ohut tinakerros auttaa lankaa vastustamaan korroosiota. Tinattu kuparilanka voi kestää jopa 10 kertaa pidempään kuin tinaton vastine, ja koska juote koostuu pääasiassa tinasta, tinattu lanka on uskomattoman helppo juottaa. Tinattu kuparilanka on erityisen hyödyllinen teollisuusnostureissa, metroissa ja merihankkeissa, joissa tinakerros tekee viirasta vastustuskykyisemmän vedelle.
Kustannusten haitat
Hylättyjen lankojen monista eduista huolimatta se ei ole aina oikea johto työhön. Tinattu kuparilanka on kalliimpaa kuin tinaton vastine ja voi maksaa jopa 30 prosenttia enemmän kuin paljas kuparilanka. Ympäristössä, jossa happama maaperä, korkea kuumuus tai korkea kosteus eivät aiheuta hanketta, tinaton kuparilanka toimii yhtä hyvin.