純銅エキスパンドメタルメッシュの主な利点：
| 特徴 | 純銅エキスパンドメタルメッシュ | 伝統的な材料（例：亜鉛メッキ鋼板） |
| 導電率 | 高い導電率（≥58×10⁶ S/m）と強力な電流伝導能力 | 導電率が低い（≤10×10⁶ S/m）、局所的に高電位になりやすい |
| 耐食性 | 純銅は化学的に安定しており、土壌中での耐腐食寿命は30年以上です。 | 土壌中の塩分や微生物によって腐食しやすく、耐用年数は10年以下です。 |
| コストと重量 | メッシュ構造は材料使用量を減らし、同じ面積の純銅板のわずか60％の重量です。 | 堅固な構造、高い材料費、重い重量、高い建設難易度 |
| 土壌接触 | 表面積が大きく、同じ仕様の平鋼に比べて接地抵抗が20～30％低い | 表面積が小さく、抵抗精製剤の助けを借りており、安定性が低い |
高電圧実験室の接地プロジェクトにおいて、接地システムの中核機能は、故障電流を迅速に伝導し、電磁干渉を抑制し、人員と機器の安全を確保することです。その性能は、実験の精度と運用上の安全性に直接影響します。
純銅エキスパンドメタルメッシュは、そのユニークな材料特性と構造上の利点により、このシナリオで広く使用されています。
1.接地抵抗の測定：エキスパンドメタルメッシュは、鋼板をプレス加工して延伸することで製造され、均一なメッシュ（一般的な菱形メッシュ、開口径5～50mm）を有しています。同厚の無垢銅板と比較して、表面積が30～50%大きく、土壌との接触面積を大幅に増加させ、接触抵抗を効果的に低減します。
2.均一な電流伝導：純銅の導電率（≥58×10⁶ S/m）は、亜鉛メッキ鋼の導電率（≤10×10⁶ S/m）よりもはるかに高く、機器の漏電や落雷などの故障電流を素早く分散させて地面に伝導し、局所的な高電位を回避します。
3.複雑な地形への適応：エキスパンドメタルメッシュは一定の柔軟性を備えており、地形に沿って敷設できます（例えば、実験室の地下パイプラインが密集している場所など）。また、メッシュ構造は土壌水分の浸透を妨げないため、土壌との良好な接触を長期にわたって維持します。
4.電位均等化：純銅の高い導電性により、拡張金属メッシュの表面の電位分布が均一になり、ステップ電圧が大幅に低減されます（通常、ステップ電圧は ≤50V の安全値内に制御されます）。
5.強力なカバー範囲：エキスパンドメタルメッシュは、接合隙間なく大面積（10m×10mなど）に切断・接合できるため、局所的な電位変化を回避でき、高電圧機器が密集した実験エリアに特に適しています。
6.電界シールド：純銅エキスパンドメタルメッシュは金属シールド層として、実験で発生した漂遊電界を接地を通して地面に伝導し、機器への電界結合干渉を抑制します。
7.補助磁場シールド：低周波磁場（50Hz電源周波数磁場など）の場合、純銅の高い透磁率（比透磁率≈1）は強磁性材料より弱いですが、「大面積+低抵抗接地」により磁場結合を弱めることができ、特に高周波および高電圧の実験シナリオに適しています。
純銅エキスパンドメタルメッシュは、高い導電性、強力な耐腐食性、広い接触面積といった特性を有し、高電圧実験室の接地システムに求められる「低抵抗、安全性、長期的効果、耐干渉性」という要件を完璧に満たしています。接地グリッドや均等化グリッドに最適な材料です。このメッシュを用いることで、実験の安全性とデータの信頼性を大幅に向上させ、長期的なメンテナンスコストを大幅に削減できます。
投稿日時: 2025年7月24日