Fil de cuivre émaillé vs fil d’aluminium émaillé
Actualisé : Mar. 5, 2024Le fil émaillé est un type majeur de fil d’enroulement, composé d’un conducteur et d’une couche d’isolation. Après avoir été recuit pour ramollir le fil nu, il subit plusieurs couches de revêtement et de cuisson pour se former.
Le fil de cuivre émaillé et le fil d’aluminium émaillé sont tous deux des types courants de fil émaillé. Alors, quelles sont les différences entre eux ?
Tableau comparatif des performances des conducteurs en cuivre et en aluminium
Performance | Aluminium | Cuivre |
---|---|---|
Résistance à la traction N/mm² | 120 | 260 |
Résistivité (20°C)Q.mm²/m | ≤0.028264 | ≤0,017241 |
Résistance à la température aR/°C1 | 0.00429 | 0.00393 |
Coefficient de dilatation thermique μm/m.°C | 23.8 | 16.6 |
Coefficient de conductivité thermique W/m.K | 226 | 402 |
Point de fusion°C (métal pur) | 660.4 | 1083 |
Point d’ébullition°C (métal pur) | 2467 | 2567 |
Densité g/mm3 (métal pur) | 2.703 | 8.92 |
Substrat métallique
Le fil d’aluminium émaillé est fait d’aluminium pur ou d’alliage d’aluminium comme substrat, recouvert de peinture isolante sur la surface pour fabriquer le matériau du fil, tandis que le fil de cuivre émaillé est fait de cuivre pur ou d’alliage de cuivre comme substrat recouvert d’un film de peinture isolante.
Poids
En raison de la densité de l’aluminium qui n’est que de 1/3 de celle du cuivre, le fil d’aluminium émaillé est nettement plus léger que le fil de cuivre émaillé pour la même section transversale. Le fil d’aluminium émaillé présente un grand avantage dans les applications sensibles au poids, telles que les petits appareils électroménagers, les téléphones portables et les équipements électroniques aérospatiaux.
Conductivité
Étant donné que le cuivre a une résistivité inférieure à celle de l’aluminium, le fil de cuivre émaillé a une meilleure conductivité que le fil d’aluminium émaillé. Par conséquent, dans les applications où la résistivité est critique (telles que les composants à haute sensibilité et la transmission à haute fréquence), le fil de cuivre émaillé est le choix préféré.
Traction
Le fil de cuivre se caractérise par une dureté élevée, une résistance élevée et une bonne ductilité, avec une résistance à la traction allant jusqu’à 260 N/mm², tandis que le fil d’aluminium a une résistance à la traction de seulement 120 N/mm². L’allongement à la rupture du cuivre varie de 15 à 35 %, tandis que pour l’aluminium, il est de 10 à 30 %. Par conséquent, le fil de cuivre émaillé est moins sujet à la rupture et présente un avantage dans les applications à haute résistance.
Prix
Le cuivre est un métal plus cher, de sorte que le fil de cuivre émaillé est généralement plus coûteux. L’aluminium est moins cher que le cuivre, ce qui rend le fil d’aluminium émaillé généralement plus compétitif. Dans certaines applications conventionnelles, l’utilisation de fil d’aluminium émaillé peut réduire les coûts.
Méthode de soudage
En raison des différences de point de fusion et de conductivité thermique entre l’aluminium et le cuivre, le fil d’aluminium émaillé nécessite généralement des techniques spécialisées de soudure et de soudage de l’aluminium pour l’assemblage, tandis que le fil de cuivre émaillé peut être soudé à l’aide de méthodes conventionnelles telles que le soudage à l’arc, le soudage sous protection gazeuse, le soudage par points, etc.
Méthode de décapage
Lors du décapage chimique de l’émail, l’aluminium est plus sensible à l’oxydation et nécessite des solvants chimiques spécialisés. Le cuivre, avec ses propriétés chimiques relativement stables, peut être dissous à l’aide de solvants organiques plus courants tels que l’acétone ou l’acétate d’éthyle.
Applications
Les fils d’aluminium et de cuivre émaillés sont utilisés dans divers appareils électroniques, appareils, outils, moteurs, relais et transformateurs. Le fil de cuivre émaillé est plus cher et convient aux produits haut de gamme et aux composants critiques tels que les appareils et les moteurs haut de gamme. En revanche, le fil d’aluminium émaillé est plus rentable et convient aux produits bas de gamme et à l’électronique conventionnelle.