为什么我们不使用7075铝质以太网和USB电缆?


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由于铜在1Ghz处的趋肤深度约为2.3微米,因此铝似乎不会提供更差的信噪比。

7075铝还比纯铜具有更大的弹性和强度,因此它应该能够弯曲得更多而不会断裂。

主要问题似乎是连接线(由于氧化)和以太网供电,但是对于其他用途,铝线似乎更便宜,更轻(对于航空航天)解决方案。

那么为什么我们仍然使用铜作为数据呢?


具有讽刺意味的是,这是因为我们仍然将铜用于其他所有用途。铜和铝不混合。
伊格纳西奥·巴斯克斯·阿布拉姆斯

您在谈论电腐蚀吗?我不认为电偶腐蚀是大多数电子产品的一个主要问题
genealogyxie

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帮助自己连接到CCA以太网电缆
Dmitry Grigoryev'Apr

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千兆以太网不是1GHz,而是125MHz(请参见例如此处)。我敢肯定,它会改变集肤效果的深度(有趣的事实:与许多人的看法相反,与快速以太网一样,千兆以太网已通过普通Cat5认证100m)。铜与铝的直流电阻也可能起作用,我记得在100m处您几乎需要铜(或更好)来达到该规格。
marcelm '16

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动力传输通常使用铝电缆完成,最中心的绞线是高抗拉强度的钢。使用其他任何东西都是愚蠢的-您需要钢的物理强度,而铝比其他任何一种便宜10倍。en.wikipedia.org/wiki/...
哈珀-恢复莫妮卡

Answers:


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氧化铝是稳定的,坚硬的(作为蓝宝石,因为它是蓝宝石,又名氧化铝,Al2O3)并且不导电。氧化物在与空气接触时会自发生长,因此铝的电气连接通常不可靠。焊接是可行的,某些(基于氟化物的)助焊剂可以进行焊接,但是对于压接连接,您需要抗氧化剂浆料和/或奇怪的机械作用。可靠的铝制电气连接杂乱或笨重。

铜与多种绝缘-位移连接方案兼容(基本上,仅是一个硬夹子即可刺穿铜,但可以穿透塑料绝缘),并且可以可靠使用多年。卡扣部件可以由铜合金制成,因此不会出现异种金属问题。氧化铜既不硬也不绝缘(它是半导体),因此铜线之间的连接更好。


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铝线(很短一段时间以前)用于US- Link的房屋的电气分支和分支电路中。但是,由于金属种类不同而开始发生家庭火灾时,已消除了它的用途。
rdtsc 2016年

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@rdtsc:这是一个完整的列表。我有一个来自东德的同事,他说铝线通常用于那里的房屋。链接中列出的可恶性是他们遇到的主要问题。铝线从螺丝连接器下方“流出”,连接变坏。他说,插入某些东西并使插座爆炸是很常见的,因为连接太差了,以至于铝会变热而蒸发。如果房屋没有烧毁,请闪动,爆炸,更换插座。
JRE 2016年

我个人经历了由于铝线导致的连接失败。不好玩。很高兴我到家的时候开始到处散发火花。是否回答了以下问题:“为什么开关总是那么热?”
JS。

匆忙中,他们只是缩小了用于传输线的铝合金的尺寸,这是糟糕的计划。此后,他们开发了专门用于建筑布线的新合金并取缔了旧合金。现在,它被广泛用于大型产品(50安培及以上)……但是对于较小的电路却如此担心/避开,以至于没人愿意去库存。您可以使用它,但不能获取它。
哈珀-恢复莫妮卡

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对现有答案进行简单总结:

铝不常用于电线,因为铝虽然是公平导体,但会造成机械不良。

Rdtsc在评论中提供了一个很好的链接。该清单列出了使用铝线时将遇到的所有问题。

缺点是铝用作导线的机械性能较差。

其最差性能的简短列表:

  1. 它的延展性不够(容易疲劳和折断)
  2. 它太难受(在压力下挤压并“流动”,导致连接不良)
  3. 随着温度变化,它会更多地膨胀和收缩,从而导致连接不良。

它还具有较差的化学性质-Whit3rd提到的氧化作用。

哦耶。焊接也不容易。


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电导率表上可以看出,7075铝合金的电导率比纯铝差,其中一些铝合金几乎占一半。此外,维基百科说7075合金相当昂贵(相对于其他铝合金),但我不知道它们与铜的价格相比如何。这些问题在一起可能解释了为什么尽管7075合金已有70多年的历史了,但是它们似乎没有在任何电气应用中使用。正如@Harper在下面正确提及的那样,8000系列铝合金是通常在电气应用中使用的铝合金

制造便宜的数据电缆的当前方法是铜包铝(CCA)。您可以帮助自己达到ASTM B566标准,并查看理想的CCA电缆的确切组成是什么(这并不意味着您的Won Hung Lo制造商甚至会坚持使用它。)大约10%至15%的铜和其余的铝。有关其制造商的CCA电缆属性的摘要(遵循上述标准),请参阅此页面。还有一个涵盖CCA 的ISO 13832,在涉及CCA时,似乎仅包含上述B566标准。UL在其测试服务中也提到了B566。

但是请注意,目前没有任何CCA电缆可以合法地宣传为Cat 5e / 6。这是因为这些标准要求使用铜这里有更多细节。尽管我知道有一个拥有数百万用户的ISP使用CCA(用于最终的客户-本地连接),并且看来为他们带来了回报……甚至以1Gbps的速度。但是他们有能力自己测试内部标准电缆。还请注意,CCA电缆也不符合某些[以美国为主]的建筑规范标准;例如,我提到的ISP位于东欧某个地方(尽管在欧盟中);他们也主要使用华为设备。

相反,用于75欧姆同轴电缆的ANSI / SCTE 100(2010)标准允许使用B566 CCA电缆芯(铜含量为10%);并适合5MHz-1GHz的工作频率(-20dB SRL)。

我对USB电缆标准不太了解(或在乎),无法确切地告诉您它们允许或要求的内容...


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首先,如果要获得UL或检查员的认可,则必须使用8000合金而不是7000合金。这些合金专门用于建筑和底盘布线。其次,按常规查看-比较量规,即体积。 这仅在电枢绕组中起作用。 金属按重量出售。当按重量进行比较时,铝的导电率是铜的两倍。当您按成本进行比较时,取决于市场的情况要好10倍。
哈珀-恢复莫妮卡

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用于电视的廉价75欧姆同轴电缆通常具有宽松的铝线编织屏蔽层和薄而薄的铝质包裹层。我认为中心导体是镀铜钢。

讨厌的廉价东西,但是卷曲时可用。


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