نحاسوقد تم استخدامه فيالأسلاك الكهربائيةمنذ اختراعمغناطيس كهربائيو الالتلغراففي عشرينيات القرن التاسع عشر، تم اختراعهاتففي عام 1876، أدى ذلك إلى زيادة الطلب على الأسلاك النحاسية كموصلات كهربائية. النحاس هوموصل كهربائيفي العديد من فئات الأسلاك الكهربائية. يتم استخدام الأسلاك النحاسية فيتوليد الطاقة, نقل الطاقة, قوةتوزيع, الاتصالات السلكية واللاسلكية, الالكترونياتالدوائر الكهربائية، وأنواع لا حصر لها منالمعدات الكهربائية.كما يستخدم النحاس وسبائكه في صناعةجهات اتصال كهربائية. التمديدات الكهربائيةتعد صناعة النحاس من أهم الأسواق في قطاع البناء. حيث يستخدم ما يقرب من نصف النحاس المستخرج في تصنيع الأسلاك الكهربائية وموصلات الكابلات.
الموصلية الكهربائيةهو مقياس لمدى جودة نقل المادةشحنة كهربائية. هذه خاصية أساسية في أنظمة الأسلاك الكهربائية. يتمتع النحاس بأعلى تصنيف للتوصيل الكهربائي بين جميع المواد غير القابلة للتوصيل.المعادن الثمينة: المقاومة الكهربائية للنحاس=16.78 نانو أوم•متر عند 20 درجة. نقي بشكل خاصنحاس إلكتروني خالٍ من الأكسجين (OFE)أكثر توصيلًا بنحو 1% (أي يحقق الحد الأدنى من 101% IACS).
تساعد نظرية المعادن في حالتها الصلبة في تفسير التوصيل الكهربائي العالي غير المعتاد للنحاس. في النحاسذرة، منطقة الطاقة الخارجية 4s، أوشريط التوصيل، ممتلئ فقط إلى النصف، لذا فإن العديدالالكتروناتقادرون على حملالتيار الكهربائي. عندماالمجال الكهربائيعند تطبيقه على سلك نحاسي، يتسارع توصيل الإلكترونات نحوكهروإيجابيالنهاية، وبالتالي خلق تيار. تواجه هذه الإلكترونات مقاومة لمرورها عن طريق الاصطدام بذرات الشوائب، والشواغر، وأيونات الشبكة، والعيوب. المسافة المتوسطة المقطوعة بين الاصطدامات، والتي تعرف باسم "متوسط المسار الحر"، يتناسب عكسياً مع المقاومة النوعية للمعدن. ما يميز النحاس هو طول مساره الحر المتوسط (حوالي 100 مسافة ذرية في درجة حرارة الغرفة). يزداد متوسط المسار الحر هذا بسرعة مع تبريد النحاس.
بسبب موصليتها العالية،مُحَمَّدأصبح النحاس هو المعيار الدولي الذي تتم مقارنة جميع الموصلات الكهربائية الأخرى به. في عام 1913،اللجنة الكهروتقنية الدوليةتم تعريف موصلية النحاس النقي تجاريًا في معيار النحاس الملدن الدولي الخاص به، على أنها 100% IACS=58.0 MS/m عند 20 درجة، وهي تناقص بنسبة 0.393%/ درجة. ونظرًا لتحسن النقاء التجاري على مدار القرن الماضي، فإن موصلات النحاس المستخدمة في أسلاك البناء غالبًا ما تتجاوز معيار IACS 100% قليلاً.
الدرجة الرئيسية من النحاس المستخدم في التطبيقات الكهربائية هي النحاس الصلب الكهروليتي (ETP) (CW004A أوASTMالتعيين C11040). هذا النحاس نقي بنسبة 99.90% على الأقل وله توصيل كهربائي بنسبة 101% على الأقل من IACS. يحتوي نحاس ETP على نسبة صغيرة منالأكسجين({{{0}.02 إلى 0.04%). إذا كان من الضروري استخدام النحاس عالي التوصيلملحومأومُلَحَّمأو تستخدم في جو مختزل، ثمالنحاس الخالي من الأكسجينيمكن استخدام (CW008A أو تسمية ASTM C10100).
تتمتع العديد من المعادن الموصلة للكهرباء بكثافة أقل من النحاس، ولكنها تتطلب مقاطع عرضية أكبر لحمل نفس التيار وقد لا تكون قابلة للاستخدام عندما تكون المساحة المحدودة هي المتطلب الرئيسي.
الألومنيومتبلغ موصلية الألومنيوم 61% من موصلية النحاس. يجب أن تكون مساحة المقطع العرضي للموصل المصنوع من الألومنيوم أكبر بنسبة 56% من مساحة المقطع العرضي للنحاس لنفس القدرة على حمل التيار. الحاجة إلى زيادة سمك الموصلسلك الالمنيوميقتصر استخدامه على العديد من التطبيقات، مثل المحركات الصغيرة والسيارات. في بعض التطبيقات مثل الهوائياتنقل الطاقة الكهربائيةالكابلات، نادرا ما يتم استخدام النحاسفضي, a المعادن الثمينة، هو المعدن الوحيد الذي يتمتع بموصلية كهربائية أعلى من النحاس. تبلغ الموصلية الكهربائية للفضة 106% من الموصلية الكهربائية للنحاس المذاب على مقياس IACS، والمقاومة الكهربائية للفضة=15.9 نانو أوم•متر عند 20 درجة. التكلفة العالية للفضة مقترنة بانخفاضقوة الشديقتصر استخدامه على التطبيقات الخاصة، مثل طلاء الوصلات وأسطح التلامس المنزلقة، وطلاء الموصلات عالية الجودةالكابلات المحوريةتستخدم عند الترددات الأعلى من 30 ميجا هرتز
