导体

电导体是一种能允许电流流过的物质。

通常，具有电流流动特性的材料是金属。

导体的结构由自由电子组成。如下图所示：

在金属的情况下，导体内部的电荷通常是自由电子。但是，如果我们考虑电池外壳，它由构成电池电流的正面和负面电荷组成。

如果导体中存在的自由电子可以轻松移动，则意味着它具有允许电流流动的特性。

当导体中存在自由电子运动时，导体内部会产生电流。

如下所示

导体电阻

导体的电阻与其横截面积和长度成反比和正比关系。例如，长的铜线比短的铜线具有更高的电阻。

电阻由以下公式给出：

其中，

l 是长度

A 是导体的横截面积

长度的单位是米，面积的单位是平方米。

导体电导

导体电导与其横截面积和长度成正比和反比关系。

电导由以下公式给出：

其中，

l 是长度

A 是导体的横截面积

电导也定义为电阻的倒数。

G = 1/R

但是，我们经常混淆电导和电导率。让我们讨论它们之间的区别。

导体的电导是基于物体的外在性质，而电导率是基于材料的内在性质。

导电涂层

在物体表面涂覆一层涂层。其目的可以是装饰性的或功能性的。

涂层可以是表面的局部涂层、整体涂层或全部涂层。在表面上的导电涂层用作电路。它也应用于绝缘体或非导电材料，以允许电流流过其表面。金属导电涂层也应用于金属上，以保护它们免受水和空气的侵害。否则，金属在暴露于环境物质时可能会腐蚀生锈。

让我们讨论导电涂层工艺中使用的涂层材料。

锡

锡因其低成本和低熔点而成为一种流行的涂层材料。但是，与铜相比，锡的导电性较差。

银色

强烈建议使用它来减少衰减和阻抗。它也用于高温和高频应用。即使在正常温度下，它也能形成氧化层。

镍

镍用作导电电镀。镍涂层为物体增添光泽和亮度。它还保护物质免受腐蚀和磨损。它用于各种应用，例如工程和装饰性表面处理。

铝

与锌涂层相比，铝涂层具有更好的防腐蚀性能。它通常用作基材，以保护物质免受外部环境因素的影响。

铜

铜被认为是良好的导电体。因此，倾向于使用铜涂层来提高物质的导电性。

导电涂层的功能

导电涂层的功能如下：

• 用于镜子的反射涂层
• 防腐蚀和防锈
• 耐磨性
• 合金的涂层维护
• 抗摩擦涂层
• 提高导电性
• 防止降解
• 电阻器制造

导体示例

在这里，我们将讨论导体的例子。我们还将讨论其导电性能的原因。

导体示例如下：

• 盐的氯化物水溶液
  盐的氯化物水溶液包含钠 (Na+) 和氯化物 (Cl-) 离子。盐或 NaCl 是金属和非金属的组合，它们共同形成离子键。盐离子带有电荷。盐的水溶液（水中加盐）允许离子在溶液中自由移动。由于带电的钠离子和氯离子存在，形成的氯化物水溶液可以导电。因此，盐的氯化物水溶液表现为导体。
• 石墨
  石墨的结构由与金属相似的离域电子组成。这些电子可以在石墨层之间轻松移动。层之间的力很弱，这使得结构能够导电。因此，石墨起到导体作用。
• 金属
  铜也被称为优良的导体。与其他非贵金属相比，它的导电性最高。金属中的导电电子可以轻松移动，从而允许电流流过金属。因此，铜金属起到导体作用。
  与所有其他金属相比，银的导电性最高。
  同样，其他金属如铝、银、金、钢、黄铜等也称为导体。
• 人体
  我们知道离子可以导电。人体包含钾离子、铁、钠离子等不同的离子。人体中离子的存在允许电流流过。因此，人体可以导电。
• Mercury
  汞是一种液态金属。汞的颜色通常是银白色。它被认为是一种差的热导体。它被称为中等导体。汞容易与其他金属合金化，如银和锡。这些金属的熔点低，这使得它们在室温下保持液态。

导体应用

这意味着导电材料在我们的生活中的应用。我们都在日常生活中使用导体，它们被称为良好导体。让我们讨论导体的不同应用。

• 炊具
  金属是良好的导电体和导热体。炊具由铝、铜、钢等金属制成。它很容易让热量从底部传递到炊具内的食物。手柄由不良导体制成，便于抓握。
• 熨斗
  熨斗的底部由金属制成，接通电源时会产生热量。熨斗底部的金属直接接触衣物。熨斗的顶部是绝缘体，便于抓握和防漏电。
• 电流测试仪
  测试仪是用于测试电线中电流的材料。测试仪的外层由绝缘材料制成。测试仪的尖端接触导体。如果它检测到电流，测试仪内部的一个小型氖灯就会亮起。
• 烤箱
  烘焙工具和烤箱由导电材料制成。它利用电能产生热量，用于烘烤里面的食物。烤箱将热量均匀地分布到各个方向来烹饪食物。
• 焊接
  焊接是连接和修复电子设备的工艺。烙铁的底部是与待焊接工具接触的导体。
• 导线
  导线有助于长距离输电。常用的金属是铝、铜等。
  铜是制造导线最常用的金属，因为它具有柔韧性和低电阻。
• 电热水壶
  热水壶的底部板由钢制成。钢通常是不锈钢。水壶也可以由其他金属制成，如铜。不锈钢比其他金属更受欢迎，因为它耐用性高，耐刮擦，不会变色，也不会造成任何危害。
• 活塞
  活塞是各种设备的一部分，例如压缩机、气缸、发动机等。活塞用于将压力转化为运动。活塞由铝合金或碳钢等导电材料制成。
  之所以选择碳钢材料，是因为它可以减小气缸壁和活塞之间的热膨胀。

非导电材料或绝缘体

不允许电流通过的材料称为非导电材料或绝缘体。此类材料在电路中会阻碍电流的流动。绝缘材料用于支撑电器，以防止人们触电和漏电。与半导体和导体相比，绝缘体的电阻很高。绝缘材料通常称为非金属。

让我们讨论一下导体和绝缘体之间的一些区别。如下表所示：