¿Existe una relación entre la conductividad eléctrica y la pureza del cobre?

El nivel de impurezas del cobre está directamente relacionado con la resistividad eléctrica (y conductividad) del cobre.

La resistividad de un metal puro aumenta por las impurezas que hacen la distorsión de la red que afecta la dispersión de electrones que es parcialmente responsable de la propiedad de conducción eléctrica del metal.

  • La regla de Matthiessen muestra la dependencia de la movilidad de electrones de las contribuciones de dispersión de elecrón de impurezas y fonones reticulados [1]. La movilidad de los electrones define la conductividad eléctrica y la resistencia.
  • El efecto de las impurezas en la conductividad eléctrica está tan bien documentado para el cobre que el nivel de impurezas a niveles muy bajos se caracteriza por la Relación de resistividad residual (RRR) [2], que generalmente se usa para seleccionar cobre de alta pureza para aplicaciones de flujo de calor de superconductores.

Un artículo de investigación de la Universidad de Purdue publicado en 1983, explica las interacciones de las impurezas metálicas y muestra datos sobre el efecto real de 1 grado. K hasta ~ 1000K. [3] Nota: Esta referencia tiene una discusión muy rigurosa sobre el efecto de las impurezas en los metales básicos puros … vale la pena leer a aquellos con interés.

  • Incluso con una adición de oro de 0.05% al ​​cobre puro, la conductividad eléctrica se reduce a todas las temperaturas desde 1 grado K y más.
  • De CuETP [4]

Notas al pie

[1] Movilidad electrónica – Wikipedia

[2] Relación de resistencia residual – Wikipedia

[3] https://srd.nist.gov/JPCRD/jpcrd…

[4] CuETP