En comparant la conductivité électrique de l'aluminium et du cuivre, plusieurs facteurs doivent être pris en compte, y compris leurs propriétés électriques intrinsèques, poids, coût, et applications courantes. Voici une comparaison détaillée:

Conductivité électrique

• Cuivre: Le cuivre a un conductivité électrique d'environ 5,96×10⁷$\text{S/m}$ (Siemens par mètre). C'est la norme par laquelle les autres conducteurs sont mesurés et on leur attribue une conductivité de 100% Norme internationale de cuivre recuit (SIGC).
• Aluminium: L'aluminium a une conductivité électrique d'environ 3,77×10⁷$\text{S/m}$, ce qui est approximativement 63% celui du cuivre IACS.

Poids et densité

• Cuivre: Le densité du cuivre est à propos 8.96 g/cm³. Cela rend le cuivre relativement lourd par rapport à l'aluminium.
• Aluminium: Le densité de l'aluminium est d'environ 2.7 g/cm³. L'aluminium est beaucoup plus léger, environ un tiers du poids du cuivre.

Résistance et propriétés mécaniques

• Cuivre: Le cuivre est plus résistant et plus durable sous contrainte mécanique et peut résister à des charges plus élevées sans déformation.
• Aluminium: L'aluminium est plus malléable et moins sujet à la rupture, mais sa résistance à la traction est inférieure à celle du cuivre..

Coût

• Cuivre: En général, le cuivre est plus cher en raison de sa demande plus élevée et de ses propriétés électriques supérieures.
• Aluminium: L'aluminium est moins cher et plus abondant, ce qui en fait une alternative rentable dans de nombreuses applications.

Applications

• Cuivre: Largement utilisé dans le câblage électrique, moteurs, transformateurs, et systèmes de production d'énergie en raison de son excellente conductivité et de sa durabilité.
• Aluminium: Couramment utilisé dans les lignes de transport et de distribution d'énergie, où son poids plus léger peut réduire considérablement les coûts de support structurel.

Considérations pratiques

• Taille et poids pour une conductivité équivalente: Pour obtenir la même conductivité électrique que le cuivre, un conducteur en aluminium doit avoir une section transversale plus grande. Cependant, même avec une taille plus grande, le poids total des conducteurs en aluminium est toujours inférieur à celui des conducteurs en cuivre.
• Résistance à la corrosion: L'aluminium forme une couche d'oxyde protectrice qui le rend résistant à la corrosion. Le cuivre peut se corroder, surtout dans certains environnements, mais cela est souvent géré avec des revêtements et des traitements appropriés.
• Fiabilité de la connexion: Aluminium nécessite une manipulation soigneuse pour garantir des connexions sécurisées, car il peut se dilater et se contracter plus que le cuivre avec les changements de température, pouvant conduire à des connexions desserrées au fil du temps. Des connecteurs et des techniques d'installation spéciaux sont utilisés pour atténuer ce problème..