Elektrische Leitfähigkeit von Kupferdraht

Kupfer ist eines der ältesten bekannten Materialien. Seine Duktilität und elektrische Leitfähigkeit wurden von den ersten Elektrizitätsexperimentatoren wie Ben Franklin und Michael Faraday genutzt. Kupfer war der Leiter, der in Erfindungen wie dem Telegraphen, dem Telefon und dem Elektromotor verwendet wurde.

Mit Ausnahme von Silber ist Kupfer das am häufigsten vorkommende leitfähige Metall und hat sich zum internationalen Standard entwickelt. Der International Annealed Copper Standard (IACS) wurde 1913 eingeführt, um die Leitfähigkeit anderer Metalle mit der von Kupfer zu vergleichen. Nach dieser Norm hat handelsüblich reines geglühtes Kupfer eine Leitfähigkeit von 100 Prozent IACS. Heute hergestelltes kommerziell reines Kupfer weist möglicherweise höhere IACS-Leitfähigkeitswerte auf, da sich die Verarbeitungstechnologie im Laufe der Zeit verbessert hat.

Neben der hervorragenden Leitfähigkeit von Kupfer verfügt das Metall über hervorragende Zugfestigkeits-, Wärmeleitfähigkeits- und Wärmeausdehnungseigenschaften. Für elektrische Zwecke verwendete geglühte Kupferdrähte erfüllen die Anforderungen von ASTM B3, Spezifikation für weiche oder geglühte Kupferdrähte.

Kupfer wird viel häufiger für den Bau von Drähten verwendet als Aluminium. Fast alle elektronischen Kabel bestehen aus Kupfer, ebenso wie andere Produkte, die sich die hohe Leitfähigkeit von Kupfer zunutze machen. Kupferleiter werden auch häufig in der Energieverteilung, Stromerzeugung und in Automobilanwendungen eingesetzt.

Um Gewicht und Kosten zu sparen, verwenden Energieversorger Aluminium für Freileitungen. Aluminium wird auch dort eingesetzt, wo sein geringes Gewicht wichtig ist, beispielsweise in Flugzeugen und künftigen Anwendungen in Automobilen. Bei großen Koaxialkabeln kann kupferkaschierter Aluminiumdraht verwendet werden, um die Leitfähigkeit von Kupfer zu nutzen und gleichzeitig die Gewichtseinsparungen von Aluminium zu erzielen.