机电工程常用材料
金属材料分类
金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。
（1）黑色金属又称钢铁材料，包括纯铁、钢、铸铁，各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、精密合金等。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。
（2）有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等，有色合金的强度和硬度–般比纯金属高，并且电阻大、电阻温度系数小。
（3）特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减震阻尼等特殊功能合金以及金属基复合材料等。
金属材料的性能
一般分为工艺性能和使用性能两类。
（1）工艺性能：是指机械零件在加工制造过程中，即在冷、热加工条件下表现出来的性能。金属材料工艺性能的好坏，决定了它在制造过程中加工成型的适应能力，如铸造性能、可焊性、可锻性、热处理性能、切削加工性等。
（2）使用性能：是指机械零件在使用条件下，金属材料表现出来的性能。它包括机械性能、物理性能、化学性能等，金属材料使用性能的好坏，决定了它的使用范围与使用寿命。
机械性能强度、塑性、硬度、冲击韧性、多次冲击抗力和疲劳极限等。
物理性能密度（比重）、熔点、热膨胀性、磁性、电学性能等。
化学性能耐腐蚀性、抗氧化性，以及不同金属之间、金属与非金属之间形成的化合物对机械性能的影响等。
铝及铝合金
1、铸造铝合金
①根据主要合金元素差异，现有四类铸造铝合金产品：铝硅系合金、铝铜合金、铝镁合金、铝锌系合金，可用于铝合金铸件（不含压铸件）的生产。
2、铝和铝合金母线
电工用铝和铝合金母线（亦称铝和铝合金排），按材料种类分为铝母线和铝合金母线。
（1）其他有色金属
机电安装工程涉及的有色金属材料还包括：铜、钛、镁、镍、锆金属及其合金。
（2）贵重金属
贵金属主要指金、银和铂族金属。按照生产过程，并兼顾到某种产品的特定用途，贵金属及其合金牌号分为冶炼产品、加工产品、复合材料、粉末产品、钎焊料五类。
非金属材料的分类及应用
高分子材料的分类及应用
1、高分子材料也称为聚合物材料，它是一类以高分子化合物为基体，再配以其他添加剂所构成的材料。
2、高分子材料按特性可分为塑料、橡胶、纤维、高分子涂料、高分子胶粘剂、高分子基复合材料和功能高分子材料等。
导线
导线是用来传送电能和信号的。导线的品种繁多，按其性能、结构和使用特点可分为裸导线、绝缘导线等。
1、裸导线
裸导线没有绝缘层，散热好，可输送较大电流。常用的有圆单线、裸绞线和型线等。
（1）裸绞线
主要用于架空线路，具有良好的导电性能和足够的机械强度。
（2）型线
型线有铜母线、铝母线、扁钢等。矩形硬铜母线（TMY型）和硬铝母线（LMY型）用于变配电系统中的汇流排装置和车间低压架空母线等。扁钢用于接地线和接闪线，常用的扁钢规格有25×4、25×6、40×4等。
例如，TMY-100×10，表示为硬铜母线宽100mm、厚10mm。
2、绝缘导线
低压供电线路及电气设备的连线，多采用绝缘导线。按绝缘层材料来分有聚氯乙烯绝缘导线、橡皮绝缘导线等。在建筑工程中多采用聚氯乙烯绝缘铜导线。绝缘导线的线芯材料有铜芯和铝芯（铝芯基本不采用）。
电缆
电缆按用途分有电力电缆、通信电缆、控制电缆和信号电缆等；按绝缘材料分有纸绝缘电缆、橡胶绝缘电缆、塑料绝缘电缆等；电缆还分为阻燃电缆和耐火电缆。电缆的结构主要有三个部分，即线芯、绝缘层和保护层，保护层又分为内保护层和外保护层。电气工程中应用最广泛的是电力电缆。
电力电缆
1、电力电缆是用以传输和分配电能的产品。主要用在输变电线路中，工作电流在几十安至几千安，额定电压在220V-500kV及以上。
2、常用的电力电缆，按其线芯材质分为铜芯和铝芯两大类。按其采用的绝缘材料分为聚氯乙烯绝缘电力电缆、交联聚乙烯绝缘电力电缆、橡胶绝缘电力电缆和纸绝缘电力电缆等。具有聚氯乙烯绝缘或聚氯乙烯护套的电缆，安装时的环境温度不宜低于0摄氏度。
订购分支电缆
订购分支电缆时，应根据建筑电气设计图确定各配电柜位置，提供主电缆的型号、规格及总有效长度；各分支电缆的型号、规格及各段有效长度；各分支接头在主电缆上的位置（尺寸）；安装方式（垂直沿墙敷设、水平架空敷设等）；所需分支电缆吊头、横梁吊挂等附件型号、规格和数量。
母线槽
母线槽是由金属外壳（钢板或铝板）、导电排、绝缘材料及有关附件组成的。具有系列配套、体积小、容量大、电流易于分配到各个支路、设计施工周期短、装拆方便、安全可靠、使用寿命长等优点，特别适用于高层建筑、标准厂房、机床密集的车间等场所，作为电力馈电及配电之用，是一种比较理想的输配电系列产品。
耐火电缆
耐火电缆是指在火焰燃烧情况下能够保持一定时间安全运行的电缆。分A、B两种类别，A类是在火焰温度950-1000摄氏度时，能持续供电时间90min；B类是在火焰温度750-800°摄氏度时，能持续供电时间90min耐火电缆广泛应用于高层建筑、地铁、地下商场、大型电站及重要的工矿企业等与防火安全和消防救生有关的场所。耐火电缆在建筑物燃烧时，伴随着水喷淋的情况下，电缆仍可保持线路完整运行。
控制电缆
控制电缆用于电气控制系统和配电装置的二次系统。二次电路的电流较小，因此芯线截面通常在10平方以下，控制电缆的线芯多采用铜导体，其芯线组合有同心式和对绞式。控制电缆按其绝缘层材质，分为聚氯乙烯、聚乙烯和橡胶。其中以聚乙烯电性能最好，可应用于高频线路。
电缆分类与应用
（1）空气型母线槽
母线之间接头用铜片软接过渡，接头之间体积过大，占用了一定空间，应用较少。空气型母线槽不能用于垂直安装，因存在烟囱效应。
（2）紧密型母线槽
紧密型母线槽采用插接式连接，具有体积小、结构紧凑、运行可靠、传输电流大、便于分接馈电、维护方便等优点，可用于树干式供电系统，在高层建筑中得到广泛应用。紧密型母线槽的散热主要靠外壳，母线槽温升偏高，散热效果较差。母线的相间气隙小，母线通过大电流时，产生较大的电动力，使磁振荡频率形成叠加状态，可能产生较大的噪声。紧密型母线槽防潮性能较差，在施工时容易受潮及渗水，造成相间绝缘电阻下降。
（3）高强度母线槽
高强度母线槽外壳做成瓦沟形式，使母线槽机械强度增加，解决了大跨度安装无法支撑吊装的问题。母线之间有一定的间距，线间通风良好，相对紧密式母线槽而言，其防潮和散热功能有明显的提高；由于线间有一定的空隙，使导线的温升下降，这样就提高了过载能力，并减少了磁振荡噪声。但它产生的杂散电流及感抗要比紧密式母线槽大得多，因此在同规格比较时，它的导电排截面必须比紧密式母线槽大。
（4）耐火型母线槽
耐火型母线槽是专供消防设备电源的使用，其外壳采用耐高温不低于1100°摄氏度的防火材料，隔热层采用耐高温不低于300°摄氏度的绝缘材料，耐火时间有60min、90min、120min、180min，满负荷运行可达8h以上。耐火型母线槽除应通过摄氏度摄氏度摄氏度认证外，还应有国家认可的检测机构出具的型式检验报告。