다양한 금속 재료가 전기 도체로 사용되어 케이블 와이어에서 에너지 전달 및 데이터 신호 전달 역할을 수행하지만, 가장 일반적으로 사용되는 것은 구리입니다. 구리는 가단성이 뛰어나고, 전기 전도성, 유연성, 인장 강도가 높으며, 비교적 저렴하기 때문에 다양한 응용 분야에서 선호됩니다.
알루미늄은 구리보다 밀도가 훨씬 낮다는 주요 장점이 있는 도체 소재이기도 합니다. 그러나 전기 전도성이 낮아 동일한 전류를 흐르게 하려면 더 큰 단면적이 필요합니다. 또한, 알루미늄 전선은 잘 구부러지지 않아 파손 가능성이 높아 이동식 케이블에 사용하기에 적합하지 않습니다. 이러한 이유로 알루미늄은 무게가 많이 나가기 때문에 주로 전력 송전 케이블과 중전압 케이블에 사용됩니다.
금속 중 가장 전도성이 좋은 물질은 은이지만, 구리보다 몇 배나 비쌉니다. 따라서 은은 일반적으로 고급 오디오 장비처럼 뛰어난 성능과 효율이 요구되는 특수 용도에만 사용됩니다. 오디오 케이블에 사용되는 또 다른 도체는 은도금 구리선으로, 높은 전도성과 내식성을 제공합니다. 금은 은이나 구리에 비해 가격이 비싸고 전도성이 낮기 때문에 도체로 적합하지 않습니다.
구리나 알루미늄보다 전기 전도성이 현저히 낮아 언뜻 보기에는 도체로 적합하지 않아 보이는 재료가 있습니다. 하지만 이 재료는 높은 경도와 인장 강도를 특징으로 하는데, 바로 강철입니다. 강철은 군사 및 항공우주 분야에서 널리 사용되며, 알루미늄 합금과 같은 다른 재료와 함께 사용되는 경우가 많습니다.
이러한 금속 도체 외에도 광섬유 또는 광 도파관이 있습니다. 이는 광 신호의 고속 전송에 이상적입니다. 광섬유는 석영 유리 또는 플라스틱 섬유 코어로 구성됩니다. 플라스틱 코어는 더 유연하여 구부리기가 더 쉽습니다. 광섬유 코어는 클래딩이라고 하는 보호 클래딩 내부에 위치합니다. 빛은 광 코어와 클래딩 사이에서 반사되어 도파관을 통해 고속으로 전송됩니다. 광 도파관은 통신, 의학, 항공우주 등 다양한 분야에 사용됩니다. 하지만 전류를 전송할 수는 없습니다.
최적의 도체 재료 선택은 특정 용도와 기존 조건에 따라 달라집니다. 각 재료의 장단점을 신중하게 고려하기 위해서는 재료의 특성을 이해하는 것이 중요합니다. 물론, 연선 방식, 단면적, 절연 및 피복 재질과 같은 케이블의 다른 특성 또한 중요한 역할을 합니다. 따라서 케이블 및 전선 선택 시 케이블 전문가의 조언을 구하여 일상적인 사용에 필요한 모든 요건을 충족하는지 확인할 수 있습니다.
게시 시간: 2024년 9월 2일