Perché è l'acciaio inossidabile un povero conduttore?

L'acciaio inossidabile è considerato un povero conduttore dell'elettricità confrontato ai metalli come di rame e di alluminio dovuto parecchi fattori relativi alla sua struttura atomica e cristallina come pure la sua composizione:

1. Struttura atomica: La disposizione atomica di un materiale colpisce la sua capacità di condurre l'elettricità. In acciaio inossidabile, gli atomi sono sistemati in un modo che non facilita il movimento efficiente degli elettroni, che sono responsabili della conduzione della corrente elettrica. I legami metallici in leghe di acciaio inossidabile, quali ferro-cromo o ferro-nichel, possono ostacolare la libera circolazione degli elettroni.

2. Leganti: L'acciaio inossidabile è una lega fatta soprattutto da ferro e da cromo, con gli importi variabili di altri elementi come nichel, molibdeno e manganese. La presenza di questi leganti può interrompere il flusso ordinato degli elettroni, riducente la conduttività elettrica del materiale.

3. Struttura cristallina: La struttura cristallina di acciaio inossidabile inoltre colpisce la sua conducibilità. La presenza di vari leganti può condurre ad una grata cristallina più complessa e meno più uniforme, che può impedire il movimento degli elettroni.

4. Mobilità di elettrone: In materiali con alta conduttività elettrica, quale rame, gli elettroni possono muoversi relativamente liberamente tramite il reticolo cristallino. Tuttavia, in acciaio inossidabile, il movimento degli elettroni è più costretto dovuto i fattori ha detto precedentemente, conducendo per abbassare conducibilità.

5. Resistenza alla corrosione: Uno dei vantaggi primari di acciaio inossidabile è la sua resistenza alla corrosione eccezionale. Questa resistenza è raggiunta con la presenza di cromo, che forma uno strato passivo dell'ossido sulla superficie. Mentre questo strato dell'ossido è utile per resistenza della corrosione, può anche limitare il contatto diretto fra il materiale e l'ambiente circostante, che possono più ulteriormente ostacolare il flusso dell'elettrone e ridurre la conducibilità.

Riassumendo, la combinazione di leganti, di struttura cristallina e di altre proprietà materiali in leghe di acciaio inossidabile contribuisce alla loro conduttività elettrica relativamente difficile confrontata ai metalli che sono scelti espressamente per la loro alta conducibilità, quali rame ed alluminio. Mentre l'acciaio inossidabile non potrebbe essere la migliore scelta per i conduttori elettrici, la sua combinazione unica di proprietà lo rende importante per molte altre applicazioni.