电线电缆用以传输电（磁）能，信息和实现电磁能转换的线材产品。电线电缆作为电能或信号传输的载体，其结构材料需要满足多种要求，以确保安全、高效、稳定的传输性能。
一、导体材料
良好的导电性
电线电缆的导体主要作用是传导电流，因此必须具有良好的导电性。常见的导体材料如铜和铝，铜的导电性极佳，其电导率高，在标准条件下，铜的电导率约为 5.96×10⁷ S/m，能够有效减少电能在传输过程中的损耗。例如，在电力传输线路中，使用高纯度的铜导体可以确保电能以较高的效率传输到用户端。
铝的导电性虽然稍逊于铜，但由于其密度小、资源丰富、价格相对较低等优势，在一些对重量有要求或者大规模电力传输的场合也有广泛应用。铝的电导率约为 3.77×10⁷ S/m，在架空输电线路中，使用铝导线可以减轻杆塔的负担。
足够的机械强度
导体需要具备一定的机械强度，以承受在制造、安装和使用过程中的拉伸、弯曲、扭转等外力作用。例如，在电缆敷设过程中，尤其是在需要穿管或者架空敷设的情况下，导体不能因为受到拉力而断裂。对于铜导体，其抗拉强度一般在 200 - 400MPa 之间，能够满足大多数常规应用场景的强度要求。
为了提高导体的机械强度，有时会采用合金化的方法。例如，在铜中加入少量的锡、锌等元素形成铜合金，或者在铝中加入镁、硅等元素形成铝合金，这些合金导体在保持较好导电性的同时，机械强度得到显著提高，适用于一些对强度要求较高的特殊场合，如矿井、船舶等环境下的电缆。
材料纯度要求
对于导体材料，纯度越高，导电性越好。例如，用于电力传输的铜导体，其纯度一般要求达到 99.9% 以上，高纯度的铜可以减少杂质对电子传导的干扰，降低电阻。杂质含量过高会增加导体的电阻率，导致电能损耗增加，同时还可能影响材料的其他性能，如机械性能和耐腐蚀性。
二、绝缘材料
高绝缘性能
绝缘材料的主要作用是防止电流泄漏，保证电能沿着导体传输。其绝缘性能通常用绝缘电阻和介电强度来衡量。例如，聚氯乙烯（PVC）是一种常用的绝缘材料，它的绝缘电阻较高，一般在 10¹² - 10¹⁵Ω・m 之间，能够有效阻止电流泄漏。
介电强度表示绝缘材料在不发生击穿的情况下能够承受的最大电场强度。像交联聚乙烯（XLPE）绝缘材料，其介电强度可达到 20 - 30kV/mm 左右，这使得它能够在较高的电压下保持绝缘性能，广泛应用于中高压电缆中。
耐电晕性能好
在高电压作用下，绝缘材料表面可能会出现电晕现象。电晕会导致局部放电，使绝缘材料逐渐老化、损坏。因此，要求绝缘材料具有良好的耐电晕性能。例如，硅橡胶绝缘材料具有较好的耐电晕性能，它能够在一定程度上抵抗电晕产生的侵蚀，延长电缆的使用寿命，常用于高压电机引出线等容易产生电晕的场合。
化学稳定性和耐腐蚀性
绝缘材料需要在不同的化学环境下保持稳定。例如，在化工企业中，电缆可能会接触到各种酸碱等化学物质，要求绝缘材料能够抵抗这些化学物质的腐蚀。像氟塑料绝缘材料，具有优异的化学稳定性，对强酸、强碱等腐蚀性物质具有很强的耐受性，适用于恶劣化学环境下的电线电缆。
适当的柔软性和弹性
绝缘材料应具有一定的柔软性和弹性，以适应不同的敷设环境和使用条件。例如，在柔性电缆中，绝缘材料需要能够随着电缆的弯曲而变形，不会因为过度僵硬而导致绝缘层破裂。橡胶类绝缘材料如天然橡胶和乙丙橡胶等，具有较好的柔软性和弹性，能够满足在动态环境下（如移动设备的电源线）的使用要求。
三、护套材料
机械保护作用
护套材料主要是为了保护电缆内部的绝缘层和导体免受外界机械损伤。例如，在地下敷设的电缆，护套需要能够抵抗土壤压力、石块等硬物的挤压和摩擦。聚氯乙烯护套材料具有一定的硬度和耐磨性，能够为电缆提供较好的机械保护。
耐环境性能
电缆可能会暴露在不同的自然环境中，如阳光、雨水、冰雪、风沙等。护套材料需要具有良好的耐候性、耐水性和耐紫外线性能。例如，氯化聚乙烯（CPE）护套材料具有良好的耐候性和耐水性，能够在户外环境下长期使用而不会出现明显的老化、开裂等现象，适用于架空电缆和户外敷设的电缆。
阻燃和防火性能
在一些特殊场合，如建筑物、矿井、地铁等，要求电缆具有阻燃和防火性能。护套材料可以起到阻止火焰蔓延的作用。例如，低烟无卤（LSZH）护套材料，在燃烧时产生的烟雾少、毒性低，并且具有一定的阻燃性能，能够有效降低火灾事故中的人员伤亡和财产损失。
四、填充材料和屏蔽材料（如果有）
填充材料
填充材料用于填充电缆内部的空隙，使电缆结构更加紧密。其要求是具有良好的柔软性和弹性，不会对电缆内部的导体和绝缘层造成损伤。例如，常见的填充材料有玻璃纤维、麻绳等，它们可以防止电缆在受到外力作用时内部结构发生移位，同时还能起到一定的缓冲作用。
填充材料还需要具有一定的吸湿性，以防止电缆内部受潮。一些高性能的填充材料可以吸收并保持一定量的水分，避免水分在电缆内部积聚，从而保护绝缘层和导体的性能。
屏蔽材料
对于一些需要防止电磁干扰（EMI）或者射频干扰（RFI）的电缆，需要使用屏蔽材料。屏蔽材料主要是金属材料，如铜丝编织网、铝箔等。铜丝编织网具有良好的导电性和柔韧性，能够有效地屏蔽外界的电磁干扰，同时也能防止电缆内部信号的泄漏。
屏蔽材料的覆盖率和接地方式也很重要。较高的覆盖率可以提供更好的屏蔽效果，一般要求铜丝编织网的覆盖率在 70% - 95% 之间。正确的接地方式可以确保屏蔽层能够将电磁干扰信号有效地导入大地，保证电缆传输信号的准确性和稳定性。
