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Conducteur (électricité) (8814 views - Electrical Engineering)

Un conducteur d'électricité est un corps capable de laisser passer un courant électrique,. Souvent, un bon conducteur d’électricité est aussi un bon conducteur de chaleur. Son opposé est un isolant électrique qui souvent l'entoure pour former un fil électrique (voir photos ci-joint).
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Conducteur (électricité)

Conducteur (électricité)

Conducteur (électricité)

Un conducteur d'électricité est un corps capable de laisser passer un courant électrique[1],[2]. Souvent, un bon conducteur d’électricité est aussi un bon conducteur de chaleur[2].

Son opposé est un isolant électrique qui souvent l'entoure pour former un fil électrique (voir photos ci-joint).

Matériaux conducteurs

Généralement, les métaux sont conducteurs d’électricité, les meilleurs étant l'argent, le cuivre et l'or, mais du fait de leur prix, l'argent et l'or sont rarement utilisés comme conducteurs d’électricité. Cependant en informatique et en électronique l'or est utilisé, en couche mince, pour recouvrir et protéger de la corrosion les conducteurs en cuivre ou en argent des circuits imprimés ainsi que leurs connecteurs (ce qui permet de supprimer les résistances de contact que l'on trouve sur les connecteurs et contacts en cuivre oxydé).

L'eau est un bon conducteur dès qu'elle contient quelques impuretés.[3]

Les matériaux supra-conducteurs sont d'excellents conducteurs d’électricité dès que certaines conditions sont respectées (leur température par exemple) mais, du fait de l'infrastructure nécessaire à leurs fonctionnement, ils ne sont utilisés que dans des cas spécifiques tel que l’accélérateur de particules du CERN nécessitant des champs magnétiques très élevés, mais aussi dans les électroaimants des appareils d'IRM[4].

Matériaux résistants

Tous les métaux sont résistants au passage de l’électricité ce qui a pour effet de les faire, plus ou moins, chauffer en fonction de leur résistivité[5]. C'est la raison pour laquelle il est recommandé de dérouler un rouleau de câble lorsqu'il est parcouru par un courant important. La chaleur dégagée par le câble est ainsi évacuée plus efficacement, ce qui limite l'augmentation de température de celui-ci et la dégradation, voire la fonte, de son isolant.

Beaucoup de matériaux sont résistants au passage de l'électricité. C'est le cas de la plupart des matériaux de construction (plâtre ou béton, par exemple) lorsqu'ils sont secs.

D'autres matériaux le sont aussi :

Semi-conducteurs

Les semi-conducteurs, souvent utilisés en électronique ont la particularité d’être isolants, mais peuvent devenir assez facilement conducteurs par dopage ou grâce à une commande électrique. Cette caractéristique a été mise en évidence avec les premier diodes et les premiers transistors et l'est aujourd'hui avec tous les circuits intégrés présent dans la quasi-totalité des appareils électroniques (radio, TV, téléphone, etc.).

Supraconducteurs

Article détaillé : Supraconductivité.

Les supraconducteurs sont des matériaux qui présentent deux caractéristiques :

La supraconductivité découverte historiquement en premier, au début du XXe siècle[9] et que l'on nomme communément « supraconductivité conventionnelle », se manifeste à des températures très basses, proches du zéro absolu (−273,15 °C). La supraconductivité permettrait notamment de transporter de l'électricité sans perte d'énergie, les applications potentielles sont donc stratégiques.

En 2008 des supraconducteurs à « haute température » (55 K seulement) ont été découverts[10].

En 2013, deux physiciens russes ont proposé une nouvelle voie en associant des supraconducteurs conventionnels et des métamatériaux[11].



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Electrical Engineering

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