Характеристика меди: Электротехническая медь, основные характеристики

Содержание

Характеристика меди

Компания ООО «Эксклюзив-строй» предлагает изделия из меди любой сложности.

 

Медь — химический элемент. Один из семи металлов, известных с глубокой древности. По некоторым археологическим данным — медь была хорошо известна египтянам еще за 4000 лет до Р. Хр. Знакомство человечества с медью относится к более ранней эпохе, чем с железом; это объясняется с одной стороны более частым нахождением меди в свободном состаянии на поверхности земли, а с другой — сравнительной легкостью получения ее из соединений. Древняя Греция и Рим получали медь с острова Кипра (Cyprum), откуда и название ее Cuprum. Особенно важна медь для электротехники.

По электропроводности медь занимает второе место среди всех металлов, после серебра. Однако в наши дни во всем мире электрические провода, на которые раньше уходила почти половина выплавляемой меди, все чаще делают из аллюминия. Он хуже проводит ток, но легче и доступнее. Медь же, как и многие другие цветные металлы, становится все дефицитнее. Если в 19 в. медь добывалась из руд, где содержалось 6-9% этого элемента, то сейчас 5%-ные медные руды считаются очень богатыми, а промышленность многих стран перерабатывает руды, в которых всего 0,5% меди.

Медь входит в число жизненно важных микроэлементов. Она участвует в процессе фотосинтеза и усвоении растениями азота, способствует синтезу сахара, белков, крахмала, витаминов. Чаще всего медь вносят в почву в виде пятиводного сульфата — медного купороса. В значительных количествах он ядовит, как и многие другие соединениямеди, особенно для низших организмов. В малых же дозах медь совершенно необходима всему живому.

Химические и физические свойства элемента.

Медь — химический элемент I группы периодической системы Менделеева; атомный номер 29, атомная масса 63,546. Температура плавления- 1083° C; температура кипения — 2595° C; плотность — 8,98 г/см3. По геохимической классификации В.М. Гольдшмидта, медь относится к халькофильным элементам с высоким сродством к S, Se, Te, занимающим восходящие части на кривой атомных объемов; они сосредоточены в нижней мантии, образуют сульфиднооксидную оболочку.

Вернадским в первой половине 1930 г были проведены исследования изменения изотопного состава воды, входящего в состав разных минералов, и опыты по разделению изотопов под влиянием биогеохимических процессов, что и было подтверждено последующими тщательными исследованиями. Как элемент нечетный состоит из двух нечетных изотопов 63 и 65 На долю изотопа Cu (63) приходится 69,09%, процентное содержание изотопа Cu (65) — 30,91%. В соединениях медь проявляет валентность +1 и +2, известны также немногочисленные соединения трехвалентной меди.

К валентности 1 относятся лишь глубинные соединения, первичные сульфиды и минерал куприт — Cu2O. Все остальные минералы, около сотни отвечают валентности два. Радиус одноволентной меди +0.96, этому отвечает и эк — 0,70. Величина атомного радиуса двухвалентной меди — 1,28; ионного радиуса 0,80.

Очень интересна величена потенциалов ионизации: для одного электрона — 7,69, для двух — 20,2. Обе цифры очень велики, особенно вторая, показывающая большую трудность отрыва наружных электронов. Одновалентная медь является равноквантовой и потому ведет к бесцветным солям и слабо окрашенным комплексам, тогда как разноквантовя двух валентная медь характеризуется окрашенностью солей в соединении с водой.

Медь — металл сравнительно мало активный. В сухом воздухе и кислороде при нормальных условиях медьне окисляется. Она достаточно легко вступает в реакции с галогенами, серой, селеном. А вот с водородом, углеродом и азотом медь не взаимодействует даже при высоких температурах. Кислоты, не обладающие окислительными свойствами, на медь не действуют.

Электроотрицательность атомов — способность при вступлении в соединения притягивать электроны. Электроотрицательность Cu2+ — 984 кДЖ/моль, Cu+ — 753 кДж/моль. Элементы с резко различной ЭО образуют ионную связь, а элементы с близкой ЭО — ковалентую. Сульфиды тяжелых металлов имеют промежуточную связь, с большей долей ковалентной связи ( ЭО у S-1571, Cu-984, Pb-733). Медь является амфотерным элементом — образует в земной коре катионы и анионы.

Минералы

Медь входит более чем в 198 минералов, из которых для промышленности важны только 17, преимущественно сульфидов, фосфатов, силикатов, карбонатов, сульфатов. Главными рудными минералами являются халькопирит CuFeS2, ковеллин CuS, борнит Cu5FeS4, халькозин Cu2S.

Окислы: тенорит, куприт. Карбонаты: малахит, азурит. Сульфаты: халькантит, брошантит. Сульфиды: ковеллин, халькозин, халькопирит, борнит.

Чистая медь — тягучии, вязкий металл красного, в изломе розового цвета, в очень тонких слоях на просвет медь выглядит зеленовато-голубой. Эти же цвета, характерны и для многих соединений меди, как в твердом состаянии, так и в растворах.

Понижение окраски при повышении валентности видно из следующих двух примеров:

CuCl — белый, Cu2O — красный, CuCl2+H2O — голубой, CuO — черный

Карбонаты характеризуются синим и зеленым цветом при условии содержания воды, чем намечается интересный практический признак для поисков.

Практическое значение имеют: самородная медь, сульфиды, сульфосоли и карбонаты (силикаты).

Придерживаясь принципа»заказчик, прежде всего», квалифицированный персонал нашей компании творчески подходит к решению каждой задачи, считая основой своей деятельности высокое качество обслуживания клиентов.

 

Изготовим: Доборные Элементы кровли, Водосточные Системы, Флюгарки, Отливы, Колпаки на забор, Дымники, Флюгера.

 

Медная Кровля Эксклюзив.

 

 

Меди гидроокись | справочник Пестициды.ru

Физико-химические свойства

Гидроокись меди – кристаллическое или аморфное вещество голубого цвета. В воде практически не растворяется. При нагревании Cu(OH)2 или его водных растворов до 70–90°С разлагается до CuO и H2О. С кислотами образует соответствующие соли, в водных растворах щелочей – ярко-синие неустойчивые купраты[6].

Физические характеристики

  • молекулярная масса 97,56;
  • плотность 3,368 г/см3[6].

Действие на вредные организмы

Механизм действия. Взаимодействие ионов меди с аминогруппами грибной клетки, сульфгидрильными группами ферментов и коферментов обуславливают активность медьсодержащих фунгицидов, в том числе, и препаратов на основе меди гидроокиси. Это взаимодействие способствует денатурации и осаждению белков, что ведет к гибели клеток патогенов[2].

Резистентность. Препарат не вызывает резистентности[7].

Применение

Опрыскивание препаратом желательно проводить утром или вечером при температуре воздуха не больше 22–25°С. Эффективность препарата значительно снижается при выпадении дождя после обработки[8].

Зарегистрированные препараты на основе меди гидроокиси разрешены к применению в сельском хозяйстве против болезней винограда (милдью), яблони (монилиоз, парша)[4][3].

Баковые смеси. Препарат может быть совместим со многими пестицидами, кроме серной извести и сильных кислотных соединений[8].

Фитотоксичность. Благодаря сбалансированному содержанию меди, препарат не фитотоксичен для растений[7].

Токсикологические данные

ДСД (мг/кг массы тела человека)0,17
ПДК в почве (мг/кг)3,0
ПДК в воде водоемов (мг/дм3)1,0 (орг.)
ПДК в воздухе рабочей зоны (мг/м3)0,5
ПДК в атмосферном воздухе (мг/м3)0,0008
МДУ в продукции (мг/кг):

в бахчевых

5,0

в винограде

5,0

в картофеле

2,0

в луке

5,0

в мясе

2,0

в овощах

5,0

в огурцах

5,0

в плодовых (косточковые, семечковые)

5,0

в свекле сахарной

5,0

в томатах

5,0

в цитрусовых

20,0

в ягодах

5,0

в яйцах

2,0
ВМДУ в продукции (мг/кг):

в хмеле сухом

10,0

Токсикологические свойства и характеристики

Теплокровные. Медьсодержащие препараты ядовиты для теплокровных животных и человека[5].

В почве. Установлено, что медь и ее соединения оказывают бактерицидное действие на микроорганизмы водоемов и почвы, что может привести к угнетению процессов минерализации органических веществ и почвенной микрофлоры[5].

Классы опасности. Препараты на основе меди гидроокиси относятся ко 2 классу опасности для человека и 3 классу опасности для пчел[4].

 

Таблица Токсикологические данные составлена в соответствии с ГН 1.2.3111-13[1].

 

Статья составлена с использованием следующих материалов:

Литературные источники:

1.

Гигиенические критерии состояния окружающей среды №64. Карбаматные пестициды: общее введение. Всемирная организация здравоохранения, Женева, 1991. – 128 с.

2.

Голышин Н. М. Фунгициды. — М.: Колос, 1993. -319 с.: ил.

3.

Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, 2013 год. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации (Минсельхоз России)

4.

Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, 2022 год. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации (Минсельхоз России)

5.

Медведь Л.И. Справочник по пестицидам (гигиена применения и токсикология) / Коллектив авторов, под ред. академика АМН СССР, профессора Медведя Л.И. -К.: Урожай, 1974. 448 с.

6.

Химическая энциклопедия. Гл.ред. Кнунянц И.Л. М.: Сов.энцикл., 1990. – 623 с.

Источники из сети интернет:

7.

http://agrohimteh.ru

8.

http://www.agroserver.ru

СвернутьСписок всех источников

Недра Карелии. Медные руды.


       
П ервые достоверные сведения о находках медной руды в Карелии относятся к 60-м годам XVII столетия. В начале XVIII века при Петре I Олонецкая губерния стала одним из центров бурного развития чугуно — и медеплавильного производства России. Заводы снабжались медной рудой с многочисленных разработок, сохранившиеся следы которых и отвалы указывают на довольно крупную добычу и переработку меди в Карелии в первой половине XVIII века. По данным архивов Олонецкого горного округа, в Карелии действовали 237 медных рудников [Мошанский, 1916], на которых разрабатывали кварцевые, кварц-кальцитовые и кальцитовые жилы, залегающие среди зеленокаменных пород. Жильные месторождения являлись главным источником медной руды. В середине XVIII века большинство их было выработано и почти все медеплавильные заводы Карелии были закрыты. Значительное оживление внесли открытие и начавшаяся в 1742 году разработка Воицкого месторождения, а с 1771 года месторождения Воронов Бор. Добыча руды на рудниках велась, по нынешним меркам, в ничтожных количествах. Так на месторождениях в районе Патмозеро и Петрозеро за 14 лет было выплавлено 1750 пудов меди, на месторождениях Каличьих островов (оз.Сегозеро) за три года добыто 11306 пудов, на Воицком руднике выплавлено за 36 лет 6380 пудов меди и 4 пуда 28 фунтов золота (75,2 кг) [Мошанский, 1916]. На рудниках Питкяранты в течение почти 100 лет (с 1814 по 1904 гг.) из скарнов добыто 6600 т меди, 500 т олова, 16 кг золота и 11 т серебра [Хазов, 1973].

В прошлом к качеству руды предъявлялись гораздо большие требования, чем в настоящее время. Разрабатывались лишь наиболее богатые участки месторождений и размер рудного тела не играл столь решающей роли. Все старые рудники представлены быстро выклинивающимися кварцевыми, кварц-кальцитовыми жилами с непостоянным оруденением. Исторически они сыграли важную роль в становлении металлодобывающей промышленности в Карелии.

Традиционно установившийся взгляд на Карелию как потенциально меденосную провинцию не лишен оснований, о чем свидетельствуют существовавшие разработки меди и ее поиски в течение более трех столетий.

В пределах региона медные руды образуют собственные месторождения, а так же медь является сопутствующим компонентом в комплексных рудах (серноколчеданных, медно-никелевых, уран-ванадиевых, медно-титаномагнетитовых, скарновых и других). Из-за полиметального характера проявлений классификация их по доминирующим металлам представляется не таким простым делом.

Выявленные рудопроявления относятся к нескольким генетическим типам. Ниже кратко рассмотрим главные рудные типы, представленные в регионе.

Меднорудная формация рассеянно-вкрапленного типа в базальтах ятулийского и людиковийского возраста наиболее хорошо изучена. Многолетние исследования вулканогенных пород свидетельствуют о широком распространении среди них многочисленных проявлений меди [Сиваев, 1967, 1972; Светов, 1972; Лавров, 1975; Голованов, 1978, 1982, 1994; Голубев, 1983 и др. ].

Максимальные концентрации медносульфидной минерализации вплоть до образования рудных зон отмечаются в первых покровах излившихся толеито-базальтовых лав. Сульфиды меди представлены халькопиритом, борнитом, халькозином.

Максимальная степень оруденения устанавливается в районах, пространственно приуроченных к областям расположения вулканических центров (проявления Сегозерской и Медвежьегорской вулканических зон, Кончезерская, Заонежская группы проявлений).

Меднорудная формация типа «медистых песчаников» представлена медносульфидной минерализацией в песчаниках, кварцитопесчаниках, кварцевых гравелитах медвежьегорской свиты нижнего протерозоя (основания среднего ятулия). Наиболее яркими представителями формации являются месторождение Воронов Бор (Медвежьегорская вулканическая зона), рудопроявления Руданское (Прионежская впадина) и Хирвинаволок (Кукасозерская впадина) [Голубев, 1983; Михайлов, 2002].

Месторождение Воронов Бор расположено у самого полотна ж. д., между разъездом № 10 и ст. Медвежья Гора, в 3 км северо-северо-западнее от д. Пергуба.

Месторождение известно с 1771 г. На протяжении многих лет исследователи по разному трактовали его генезис: от типично гидротермального, контактово-метасоматического до эксгаляционно-осадочного. Не останавливаясь на детальной геологической характеристике месторождения, в связи с тем, что она приведена практически во всех работах на протяжении последних 70 лет, отметим, что оруденение приурочено к грубообломочной пачке кварцевых песчаников, гравелитов, галечных конгломератов мощностью от 5 до 9,8 м (скв.79 и 89; Голованов, 1994), непосредственно залегающей на неровной поверхности подстилающих вулканитов янгозерской свиты. Обильная халькопирит-борнитовая вкрапленность наблюдается повсеместно в подстилающих миндалекаменных базальтах. Содержание меди по многочисленным пробам из этих пород постоянно превышает 1%. Минеральный состав оруденения как в осадочных породах, так и в вулканитах однотипен. Рудное тело представлено пластовой залежью, пологопадающей на восток под углами 18-200. Прослеженная протяженность рудоносного пласта кварцитопесчаников по простиранию составляет 300 м, по падению — 120-140 м. Мощность по поверхности составляет 8-12 м, по падению на глубине 140 м — 3-4 м. Содержание меди в рудной зоне изменяется от 0,5 до 5,76%, составляя в среднем по зоне 1,3%. Кроме того, отмечаются повышенные содержания вольфрама до 0,013% (скв.79 и 80).

Руды месторождения относятся к типу медно-сульфидных и состоят, главным образом, из халькопирита, борнита, халькозина, спорадически присутствует пирит, магнетит, ильменит, молибденит, серебро, арсенопирит.

Рудоотложению в горизонте кварцевых песчаников и гравелитов способствовали структурные и литологические факторы. К первым относится тесная пространственная связь с глубинными разломами и вулканическим центром Медвежьегорской вулканической зоны. Ко вторым — интенсивная пористость осадочных пород, в которых могла проходить быстрая «разгрузка» рудоносных растворов, а также экранирующая роль плотных эффузивов, вмещающих рудоносный горизонт кварцитопесчаников и гравелитов.

Суммарные запасы меди по категориям В+С1 составляют 11,5 тыс.т (при среднем содержании 1,3%), серебра — 7,8 т (при среднем содержании 10,2 г/т). Прогнозные ресурсы (кат. Р2) золота оцениваются в 0,75 т (при среднем содержании 1 г/т).

Подсчитанные запасы меди охватывают лишь медистые песчаники без учета рудных базальтов, подстилающих и перекрывающих рудную залежь. Прирост запасов возможен за счет рудных базальтов и доразведки восточного фланга месторождения.

Полученные в последние годы новые данные по металлогении Онежской структуры позволяют ряду авторов предполагать связь оруденения месторождения Воронов Бор и многочисленных близлежащих проявлений меди с зоной СРД, располагающейся на продолжении Святухинско-Космозерской зоны СРД.

Проявление Руданское расположено в 4,5 км к ЗСЗ от пос.Вилга.

Проявление выявлено при картировочном и поисковом бурении в 1986-88 г.г. Оруденение стратиформное, приурочено к песчаникам и алевролитам верхней пачки среднепадосской подсвиты [Осипов, 1989].

В рудовмещающих слоях, сложенных полевошпато-кварцевыми песчаниками и алевролитами, отмечается наличие пирокластического материала и углеродистого вещества. Вскрыто 2 рудных тела линзовидной формы мощностью до 5,6 м с содержанием меди от 0,4 до 2,2%. Среднее содержание меди в рудных интервалах составляет 1,3% на мощность 3,5 м. Рудная минерализация представлена халькозином и борнитом, с резко подчиненным количеством халькопирита и галенита. В рудных интервалах установлены повышенные содержания урана до 0,05%, серебра до 10 г/т, кадмия до 0,1%, молибдена до 0,01%.

Прогнозные ресурсы меди по категории Р2 на площади 7 км2 оценены в 170 тыс.т. На всей территории ( 120 км2 ) распространения медистых песчаников прогнозные ресурсы (кат. Р3) оцениваются в 2730 тыс.т [Солдатенко, 1999].

Проявление Маймъярви находится в 5 км севернее пос.Гумарино.

Участок потенциально перспективный на оруденение формации медистых песчаников в зонах пропилитизации. Рудная минерализация локализуется в пропилитизированных песчаниках янгозерской свиты на контакте с маломощными дайками габбродиабазов. Оруденение прожилкового и прожилково-вкрапленного типа. Содержания меди варьируют от 0,5 до 3,60%, составляя в среднем 0,8%. В рудах выявлены повышенные содержания золота до 0,1 г/т, свинца до 0,11%, молибдена до 0,054%.

Прогнозные ресурсы (кат. Р2) меди до глубины 300 м оцениваются в 162 тыс.т, категории Р3 — в 340 тыс.т [Леонтьев, 1989].

Гидротермальная жильная меднорудная формация широко распространена в Карелии. Медносульфидная минерализация локализуется в жилах кварцевого, кварц-кальцитового, кальцитового и альбит-кальцитового составов. Вмещающими породами для жил являются основные эффузивы, габбродиабазы, кварциты, граниты и сланцы различного состава. Рудные минералы представлены халькопиритом, молибденитом, сфалеритом, серебром и золотом. Характер минерализации вкрапленно-гнездовый. Содержания меди варьируют от 0,1 до 2-3%. Разновидностью жильной минерализации является штокверковое оруденение (Ондозерская группа рудопроявлений). К этому типу медных проявлений относятся и «легендарные» повенецкие валуны халькопирита весом от нескольких кг до 250 кг. Возможно, они являются механическими ореолами рассеяния эруптивных оруденелых брекчий подводящего канала Медвежьегорской вулканической зоны.

Из рудных формаций, содержащих медь в подчиненных, но порой промышленных количествах, следует отметить комплексные месторождения медно-молибден-порфирового, полиметаллического, сульфидно-медно-никелевого и титаномагнетитового состава. В ряде комплексных месторождений медь присутствует в количествах, экономически выгодных для извлечения.

Золото — медь — (вольфрам) — молибден — порфировая рудная формация представлена месторождением Лобаш-1. Характеристика месторождения приведена в разделе «Золото»

Комплексное (Aи, Ag, Си) оруденение локализуется в кварцево-жильной массе среди вулканогенных образований основного, среднего и кислого составов. В пределах изученной части месторождения выделено 4 пластообразных сульфидизированных зоны, сменяющих друг друга вниз по разрезу, субгоризонтального или полого моноклинального залегания. Зоны прослежены по простиранию до 0,7-1,0 км, по падению на 0,5 км при мощности каждой 25-35 м. В пределах минерализованных зон выделено 12 локальных золоторудных тел с содержанием Аи от 2 до 10 г/т, Аg — 5-40 г/т, Си — 0,3-0,5%.

Предварительно оцененные запасы (кат. С2) меди в пределах золоторудных тел составляют 7,5 тыс.т при среднем содержании меди в руде 0,41 %. Прогнозные ресурсы (кат. Р1) меди оцениваются в 4,2 тыс. т при среднем содержании меди 0,35%. Прирост запасов возможен за счет доразведки ЮВ фланга месторождения, выявления новых рудных тел на глубоких горизонтах (>150 м) и сопредельных территориях [Тытык, 1998].

Северо-Вожминское полиметаллическое месторождение расположено в пределах Каменноозерской структуры в 56 км юго-восточнее пос.Валдай. Описание месторождения приведено в разделе 2.2.2.

Колчеданное медно-цинковое оруденение локализуется среди толщи лопийских вулканитов и образует две крутозалегающие субсогласные пластообразные залежи протяженностью по простиранию около 0,5 км, по падению до 400 м при мощности от 3-5 м до 20,5 м. Руды месторождения комплексные (Си, Zn, Aи, Ag), вкрапленной, густовкрапленной, полосчатой или массивной текстуры с содержанием меди до 14%, цинка — до 12,1%.

Суммарные запасы (кат. С1+С2) меди в колчеданных залежах составляют 10,2 тыс. т при среднем содержании меди в руде 0,56%. Суммарные запасы (кат. С1+С2) меди условной (Си + 0,4 Zn) составляют от 16,4 тыс. т до 22,6 тыс. т при содержании меди усл. 3,41% и 1,85%, соответственно. Прогнозные ресурсы (кат. Р1+Р2) меди оцениваются в 15,1 тыс. т, меди усл. — в 68,7 тыс. т. Прирост запасов возможен за счет доизучения глубоких горизонтов и северо-восточного фланга месторождения [Тытык, 1997].

В медно-никелевых месторождениях (Лебяжинское, Светлоозерское, Восточно-Вожминское) Каменноозерской группы медь является попутным компонентом. Характеристика месторождений приведена в разделе 2.2.3.

По Лебяжинскому месторождению суммарные запасы (кат. С1 + С2 ) меди при различных вариантах подсчета составляют 8,3 тыс. т и 13,3 тыс. т при средних содержаниях меди в руде 0,53% и 0,43%, соответственно. Прогнозные ресурсы (кат. Р1 ) оцениваются в 11,0 тыс. т.

По Светлоозерскому месторождению суммарные запасы (кат. С1 + С2 ) меди при различных вариантах подсчета составляют от 1,9 тыс. т до 4,8 тыс. т при средних содержаниях меди в руде от 0,20% до 0,11%, соответственно. Прогнозные ресурсы (кат. Р1 ) оцениваются в 2,0 тыс. т.

По Восточно-Вожминскому месторождению суммарные запасы (кат. С1 + С2 ) меди при различных вариантах подсчета оцениваются от 3 тыс. т до 6 тыс. т при средних содержаниях меди в руде от 0,31% до 0,22%, соответственно. Прогнозные ресурсы (кат. Р1 ) оцениваются в 2,0 тыс. т [Тытык, 1997].

Наиболее значительными запасами меди обладает Пудожгорское месторождение комплексных титаномагнетитовых руд. Руды густовкрапленные, массивные, среднезернистого строения. Сульфиды меди образуют рассеянную и гнездообразную вкрапленность. Содержания полезных компонентов в рудах составляют: железо до 28,91%, титан — 8,13%, ванадий — 0,43%, медь — 0,13%, платина — 0,505 г/т, палладий — 1,11 г/т, золото — 0,21 г/т.

Суммарные запасы меди по категории А + В составляют 411,7 тыс.т при содержании меди 0,13% [Савина, 1966]. Попутно извлекаемые благороднометальные элементы и медь могут вывести месторождение в ранг рентабельных.

Большинство известных в Карелии проявлений с медным оруденением в настоящее время не могут являться серьезной сырьевой базой. К числу наиболее перспективных на медь площадей и структур отнесены участок месторождения Воронов Бор (фрагмент Святухинско-Космозерской зоны СРД), участок района пос. Повенец (фрагмент Повенецко-Тамбицкой зоны СРД), проявления Руданское и Маймъярви, а также Ондозерская группа проявлений. В их пределах установлены рудные тела, имеющие благоприятные оценочные параметры для выявления промышленных запасов медных руд. На таких площадях возможно выявление новых рудных тел, наращивания запасов на глубину и на флангах известных месторождений и рудоносных зон. Ведущими на ближайшее десятилетие останутся месторождения и проявления медистых песчаников, сульфидных медно-никелевых руд и медно-полиметаллическо-колчеданных руд.

Промышленность: Порошковая металлургия – характеристики и свойства

  • Детали P/M из чистой меди
  • Бронзовые части P/M
  • Детали P/M из латуни и нейзильбера
  • Медно-никелевые материалы P/M
  • Медно-свинцовые и медно-свинцово-оловянные материалы P/M
  • Дисперсно-упрочненные материалы P/M
  • Фрикционные материалы P/M
  • Медно-вольфрамовые материалы P/M

Части P/M из чистой меди

Физические свойства чистой меди в массивной форме приведены в Таблица 3 . Выдающимися являются электропроводность и теплопроводность, которые заметно выше, чем у любого другого недрагоценного металла, и уступают только серебру. Доступен медный порошок с чистотой более 99,95%, и, конечно, отдельные частицы обладают теми же свойствами, что и массивная медь. Однако достичь плотности 8,94 г/см 1 одним только прессованием и спеканием нецелесообразно, и, следовательно, достигнутая плотность влияет на свойства деталей из П/М. Уплотнение можно увеличить дополнительными операциями, такими как, например, двойное прессование-двойное спекание или ковка, а свойства детали П/М приближаются к свойствам массивного металла в качестве предела.

Таблица 3 . Физические свойства массивной (полностью плотной) меди
Английские единицы C.G.S. Единицы
Температура плавления 1981 Ф 1083 С
Плотность 0,323 фунта/дюйм 3 @ 68 F 8,94 г/см, 3 при 20°С
Коэф. Тепловое расширение 9,4 x 10 6 /F (68-212 F) 17,0 x 10 6 /С (20-100 С)
Теплопроводность 226 БТЕ/фут 2 /фут/час/F@ 68 F 0,934 кал/см 2 /см/с/°C при 20°C
Удельное электрическое сопротивление 10,3 Ом (окр. мил/фут)@ 68 F 1,71 микроом-см при 20 °C
Электропроводность* 101% IACS @ 68 F 0,586 мГМО-см при 20°C
Удельная теплоемкость 0,092 БТЕ/фунт/Ф при 68 F 0,092 кал/г/°C при 20°C
Модуль упругости (растяжение) 17 000 фунтов на квадратный дюйм 117 000 МПа
Модуль жесткости 6400 тыс.фунтов/кв.дюйм 44 000 МПа
* Основа объема
Источник: Справочник по стандартам, Часть 2, Данные по сплавам. Нью-Йорк, Ассоциация развития меди, 1973 г.

Окончательная плотность после спекания оказывает значительное влияние на проводимость продукта P/M. На проводимость напрямую влияет пористость; чем больше содержание пустот, тем ниже проводимость. Поскольку проводимость поры равна нулю, соотношение между пористостью и проводимостью определяется уравнением: 2

K = K s (1-f)
где K = тепло- или электропроводность части P/M
K s = собственная тепло- или электропроводность массивного металла
f = фракционная пористость

После прессования и спекания электрическая проводимость деталей из чистой меди может составлять от 80% до 90% IACS, а более высокая проводимость может быть достигнута за счет дополнительной обработки деталей. Влияние спеченной плотности на электропроводность и механические свойства спеченной меди указано в 9.0023 Рисунок 5.

Спеченный Плотность, г/см 3

Рисунок 5 . Влияние плотности на свойства спеченной меди.

Источник: P.W. Таубенблат, В.Е. Смит и К.Э. Эванс, «Производство деталей P/M из медного порошка», Precision Metal 30(4):41 (1972).

Высокая электропроводность и отличная пластичность, которые могут быть достигнуты в медных компактах P/M, обуславливают выбор порошка чистой меди для деталей P/M для электронных и электрических приложений, где проводимость важна. К таким деталям относятся коллекторные кольца, контакты, экранирующие катушки, носовые конусы и электрические вилки поворотного типа. Конкретным применением является диод, используемый в качестве основы кремниевого выпрямителя для систем зарядки генераторов в автомобилях.

Медные порошки применяются в медно-графитовых композициях, обладающих низким контактным сопротивлением, высокой токопроводящей способностью и высокой теплопроводностью, для щеток в двигателях и генераторах, а также в качестве подвижных частей реостатов, переключателей и токоведущих шайб. Эти порошки также используются для изготовления электродных инструментов для электроэрозионной обработки сложных штампов. Медный порошок выбран из-за его высокой электро- и теплопроводности.

Чистая медь также используется в неэлектрических приложениях P/M. Интересным примером является медный стержень лезвия, пропитанный смазкой для увеличения срока службы карманного ножа.

Наверх

Бронзовые части P/M

Большинство деталей из оловянной бронзы изготавливаются из премиксов, хотя некоторые изготавливаются из предварительно легированного порошка. Так как предварительно легированные порошки имеют более высокие предел текучести и скорость упрочнения, чем предварительно смешанные порошки, усилия прессования, необходимые для достижения заданной плотности неспеченного материала, выше, чем те, которые требуются при прессовании элементарных порошков. Различия в характеристиках прессования предварительно смешанных и предварительно легированных порошков указаны на рис. 6 .

Плотность, г/см 3

Давление уплотнения, тыс.фунтов на кв. дюйм 3

Рисунок 6 . Характеристики прессования предварительно смешанных и предварительно легированных порошков 90Cu-10Sn

Источник: А. Прайс и Дж. Окли, «Факторы производства компактов из оловянной бронзы 90/10 более высокой плотности (7,49 г / см 3 )», Порошок Мет. 8:201 (1965).

Переменные обработки влияют на свойства. В исследовании, в котором 90Cu-10Sn и 88,6Cu-9Были использованы предварительно смешанные порошки .9Sn-1.5C (графит), оптимальная прочность была достигнута, когда фаза, богатая оловом, была полностью сплавлена ​​с медью, но произошел небольшой рост зерен. На рис. 7 показано влияние плотности и содержания графита на прочность бронзы.

Рисунок 7 . Влияние плотности на прочность компактов медь-олово и медь-олово-графит.

Источник: А.К.С. Роули, E.C.C. Вассер и М. Дж. Нэш, «Влияние некоторых переменных на структуру и механические свойства спеченной бронзы», Powder Met. Междунар. 4(2):71 (1971).

На свойства деталей из оловянной бронзы P/M также влияют такие факторы, как скорость нагрева, время и температура спекания. Более высокие скорости нагрева, как правило, вызывают больший рост, чем медленные скорости нагрева. Температура спекания влияет как на рост, так и на прочность. Время спекания влияет на контроль размеров и прочность; быстрый рост происходит в начале спекания и сопровождается периодом предсказуемой медленной усадки. Выполняя спекание в диапазоне усадки, можно сохранить контроль размеров бронзового изделия P/M.

Подшипники

Уникальным свойством порошковой металлургии является возможность получения пористых изделий со взаимосвязанной пористостью. Это свойство позволило разработать самосмазывающийся бронзовый подшипник, ранний продукт P/M, первый из которых использовался в автомобиле Buick в 1920-х годах. В зависимости от плотности спекания эти подшипники могут поглощать от 10% до 30% по объему масла и могут обеспечивать непрерывную смазочную пленку даже при низких скоростях. Пористые бронзовые подшипники также имеют то преимущество, что они достаточно пластичны, чтобы их можно было собирать с помощью колец.

Разработка этих подшипников произвела революцию в производстве бытовой техники. Устраняя периодическую смазку, самосмазывающиеся подшипники обеспечили долгие годы бесперебойной работы бытовой техники и привели к значительному расширению отрасли. Новые области применения продолжают находить, и производство самосмазывающихся бронзовых подшипников потребляет большую часть медного порошка, производимого каждый год.

Самосмазывающиеся подшипники из пористой бронзы зависят от проводимости и конвекции для отвода тепла во время работы. Выделяемая теплота трения пропорциональна PVµ, где P – давление на подшипник, V – поверхностная скорость, а µ – коэффициент трения. Практические пределы безопасной работы этих подшипников часто устанавливаются на уровне PV 50-60 ksi (345-414 МПа). Эти подшипники устанавливаются запрессовкой в ​​жесткие рассверленные или расточенные корпуса.

Пористые бронзовые подшипники широко используются в автомобильном обслуживании, бытовой технике, автоматических машинах и промышленном оборудовании в двух типах приложений:

  1. Для маломощных подшипников валов с достаточной статической грузоподъемностью; где смазка невозможна; и где единственным требованием является низкая стоимость и отсутствие нагрева, заклинивания или скрипа в течение всего срока службы прибора или машины.
  2. В качестве альтернативы масляному баллону или шарикоподшипнику в средних и тяжелых условиях эксплуатации. В этих случаях должны быть предусмотрены средства для повторного смазывания. 3

Эти подшипники можно использовать во многих других областях. Например, в космических аппаратах бронзовые подшипники P/M использовались в качестве подшипников скольжения для механизмов управления ориентацией, шарниров солнечных панелей и втулок шаговых устройств в магнитофонах и коммутаторах.

Фильтры

Возможность достижения точного контроля пористости и размера пор является основой для использования металлических порошков в качестве фильтров. Большинство производителей предпочитают сферический порошок с тщательно контролируемым размером частиц, что позволяет производить фильтры с желаемым размером пор. Оловянная бронза, вероятно, является наиболее широко используемым фильтрующим материалом, но также используются нейзильбер и медно-никелево-оловянные сплавы. Эффективный размер пор может варьироваться в широких пределах, но для фильтров P/M он обычно составляет от 5 до 125 микрон. Бронзовые фильтры P/M могут быть получены с прочностью на растяжение в диапазоне от 3 до 20 тысяч фунтов на квадратный дюйм (21-138 МПа) и заметной пластичностью, до 20% относительного удлинения. Кроме того, бронза П/М обладает такой же коррозионной стойкостью, как литейная бронза того же состава, и, следовательно, может использоваться в широком диапазоне сред.

Бронзовые фильтры

P/M используются для фильтрации газов, масел, хладагентов и химических растворов. Они использовались в жидкостных системах космических аппаратов для удаления частиц размером до одного микрона. Бронзовые диафрагмы можно использовать для отделения воздуха от жидкостей или смесей жидкостей, которые не эмульгированы. Через пористую металлическую деталь могут проходить только жидкости, способные смачивать поверхность пор.

Бронзовые фильтрующие материалы могут использоваться в качестве пламегасителей в электрооборудовании, работающем в легковоспламеняющихся средах, где высокая теплопроводность бронзы предотвращает возгорание. Их также можно использовать на вентиляционных трубах резервуаров с легковоспламеняющимися жидкостями. Здесь снова тепло отводится так быстро, что температура воспламенения не достигается.

Детали П/М из алюминиевой бронзы

, содержащие от 5% до 11% алюминия, изготавливают из смесей элементарных порошков. Сплавы, содержащие от 5 % до 9 % алюминия, являются однофазными материалами и обладают отличной пластичностью. Они могут быть усилены холодной обработкой. Сплавы, содержащие от 9% до 11%, представляют собой двухфазные материалы, которые менее пластичны, чем сплавы с меньшим содержанием алюминия. Однако их можно подвергать термической обработке для повышения прочности.

Предел текучести после спекания увеличивается с 11 тыс. фунтов на кв. дюйм (26 МПа) при 7% алюминия до 40 тыс. фунтов на кв. дюйм (276 МПа) при 11% алюминия; термическая обработка последнего сплава увеличивает предел текучести до 60 тысяч фунтов на квадратный дюйм (414 МПа). Прочность на растяжение равномерно увеличивается с 32 тысяч фунтов на квадратный дюйм (221 МПа) для сплава 7% до 65 тысяч фунтов на квадратный дюйм (448 МПа) для термообработанного сплава 11%. Удлинение от 5% до 9% сплавов находятся в диапазоне 25-35%; двухфазные сплавы значительно менее пластичны. 4 Эти свойства делают алюминиевые бронзы P/M подходящими для производства деталей, требования к прочности которых слишком высоки, чтобы их можно было удовлетворить с помощью оловянных бронз.

Ограниченные данные о коррозии показывают, что эти алюминиевые бронзы P/M имеют свойства, аналогичные свойствам литых и кованых аналогов. Благодаря такому сочетанию прочности и коррозионной стойкости сплавы можно использовать для производства деталей P/M, таких как рабочие колеса, шестерни, шатуны и аналогичные компоненты.

Наверх

Детали P/M из латуни и нейзильбера

Коммерческие латунные порошки доступны в виде простых латуни в диапазоне от 95Cu-5Zn до 60Cu-40Zn и свинцовых версий этих латуни, а также в модифицированных латунях, содержащих такие элементы, как фосфор, марганец и кремний. Нейзильберные порошки, содержащие 64Cu-18Ni-18Zn и 64Cu-18Ni-16,5Zn-1,5Pb, также доступны на коммерческом рынке. Эти порошки производятся путем распыления расплавов сплавов.

Оптимальные свойства достигаются предварительным нагревом для удаления смазочных материалов и спеканием в атмосфере крекированного аммиака. Детали из П/М, изготовленные по таким методикам, имеют механические свойства, сравнимые со свойствами соответствующих литых сплавов. Типичные свойства типичных латуней и нейзильберов приведены в 9.0023 Таблица 4. Эти сплавы П/М обладают умеренной прочностью при хорошей пластичности.

Таблица 4 . Типичные механические свойства латунных и мельхиоровых прессовок P/M, прессованных под давлением 30 т/кв. В. (414 МПа)
Номинальная композиция Стохая плотность
г/см 3
Растяжение
KSI
Прочность
МПа
ЭЛОНГАЦИЯ
% в 1 -й.0042

Латунь
90Cu-10Zn 8.1 30 207 20 Н77
85Cu-15Zn 8,2 31,5 217 20 Х82
70Cu-30Zn 8. 1 38 262 21 Х87
88.5Cu-10Zn-1.5Pb 8,4 30 207 25 Х76
80Cu-18,5Zn-1,5Pb 8,2 34,5 238 31 Х82
68.5Cu-30Zn-1.5Pb 7,7 34,6 239 29 Х71
Нейзильбер
64Cu-18Ni-18Zn 7,9 34 234 12 В83
64Cu-18Ni-16,5Zn-1,5Pb 7,8 28 193 11 В84
Источник: данные New Jersey Zinc Company и U.S. Bronze Powders, Inc.

Наряду с бронзовыми подшипниками, латунь и нейзильбер являются наиболее широко используемыми материалами для конструкционных деталей P/M. Примерами многих применений являются метизы для защелок и цилиндры для замков; компоненты затвора для фотоаппаратов; шестерни, кулачки и приводные стержни в узлах газораспределения; узлы привода малых генераторов; декоративная отделка и медальоны.

Наверх

Медно-никелевые материалы P/M

Медно-никелевые сплавы P/M, содержащие 75Cu-25Ni и 90Cu-10Ni, были разработаны для чеканки монет и защиты от коррозии. Сплав 75Cu-25Ni, спрессованный при давлении 112 тысяч фунтов на квадратный дюйм (690 МПа), имеет плотность в сыром состоянии 89% от теоретической. После спекания при 2000 F (1090 C) в диссоциированном аммиаке удлинение составило 14%, а кажущаяся твердость по Роквеллу B20. Подпрессовка при 112 тысяч фунтов на квадратный дюйм (690 МПа) увеличила плотность до 95%. Этот сплав имеет цвет нержавеющей стали и может быть отполирован до блеска. 90Cu-10Ni при аналогичных условиях прессования и спекания имеет конечную плотность 99,4%. Он имеет ярко-бронзовый цвет, а также может быть отполирован до блеска. 5

В одном из способов изготовления монет, медалей и медальонов смесь порошков 75Cu-25Ni со смазкой из стеарата цинка прессуют, спекают, чеканят и повторно стерилизуют для получения заготовок, пригодных для чеканки. Эти заготовки имеют преимущество перед прокатными заготовками в том, что они мягче, поскольку изготавливаются из материала высокой чистоты. Следовательно, их можно чеканить при относительно низком давлении и достигать большей глубины рельефа при меньшем износе штампа.

В другом способе органическое связующее смешивают с медным или медно-никелевым порошком и раскатывают в «зеленые» листы. Отдельные медные и медно-никелевые листы спрессовываются в ламинат и из него штампуются заготовки. Заготовки нагревают в водороде для удаления органического связующего и спекания материала. Плотность «зеленых» заготовок низкая, всего около 45% от теоретической, но чеканка увеличивает плотность до 97%. После прессования заготовки отжигают для улучшения пластичности и чеканки. 6

Наверх

Медно-свинцовые и медно-свинцово-оловянные материалы P/M

Такие металлы, как медь и свинец, которые имеют очень ограниченную растворимость друг в друге, трудно сплавить обычными способами, но порошковые смеси меди и свинца обладают превосходными свойствами при холодном прессовании. Их можно уплотнять при давлении от 11 тысяч фунтов на квадратный дюйм (76 МПа) до плотности до 80%, а после спекания их можно подвергать повторному прессованию при давлении до 22 тысяч фунтов на квадратный дюйм (152 МПа) для производства практически непористых подшипников.

Медно-свинцовые спеченные подшипниковые материалы с содержанием свинца 40-45% имеют предел прочности при растяжении около 11 тысяч фунтов на квадратный дюйм (76 МПа), значения твердости по Виккерсу около 32 и усталостную прочность 3 тысячи фунтов на квадратный дюйм (21 МПа), что почти вдвое больше. подшипник из белого металла. Поверхностные свойства достаточно хороши, чтобы их можно было использовать в автомобильных двигателях без покрытия.

Медно-свинцовые сплавы, содержащие около 30% свинца, прочнее, но имеют менее удовлетворительные свойства поверхности и обычно используются с тонкой наплавкой свинец-олово.

Если медно-свинцовые сплавы не обладают достаточной несущей способностью, содержание свинца уменьшают, а для повышения прочности добавляют олово. Типичным является композит 74Cu-22Pb-4Sn. Этот материал имеет предел прочности при растяжении 17 тысяч фунтов на квадратный дюйм (117 МПа) и твердость по Виккерсу 50. Его усталостная прочность 5 тысяч фунтов на квадратный дюйм (34 МПа) почти в три раза выше, чем у вкладышей из белого металла. Однако требуется наплавка, если этот сплав предполагается использовать в автомобильном двигателе.

Там, где требуется еще большая прочность и твердость, применяют сплав 80Cu-10Pb-10Sn. Этот состав обычно имеет твердость по Виккерсу 60-80, но может подвергаться холодной обработке давлением до твердости до 130 по Виккерсу. Однако он имеет тенденцию к заеданию и обычно используется с консистентной смазкой, а не с масляной смазкой.

Медно-медные или медно-свинцово-оловянные материалы P/M все чаще используются для замены подшипников из цельной бронзы. Они производятся путем распределения порошка заданной толщины на стальной полосе, спекания, прокатки до теоретической плотности, повторного спекания и отжига. Конечный продукт имеет остаточную пористость около 0,25%. Заготовки подходящего размера вырезаются из биметаллической полосы, формируются и просверливаются отверстиями для смазки или обрабатываются для формирования подходящих канавок. Эти материалы представлены четырьмя группами:

  1. Сплав Cu-25Pb-0,5Sn используется с накладкой для высоких нагрузок.
  2. Сплав Cu-25Pb-3.5Sn широко используется в таких устройствах, как кулачковые подшипники, подшипники турбин, втулки насосов и высокоскоростные упорные шайбы.
  3. Сплав Cu-10Pb-10Sn используется для ударных и колебательных нагрузок, таких как втулки поршневых пальцев, втулки коромысел, изнашиваемые пластины и упорные шайбы.
  4. Сплав Cu-50Pb-1,5Sn используется для промежуточных условий эксплуатации. 7

Вернуться к началу

Дисперсно-упрочненные материалы P/M

Изделия

Медь P/M можно упрочнить путем включения в матрицу мелкодисперсных частиц оксидов, таких как оксид алюминия, диоксид титана, бериллий, торий или иттрий. Дисперсии могут быть получены путем механического перемешивания, внутреннего окисления или соосаждения. Например, горнорудное бюро готовило медно-глиноземные дисперсии соосаждением нитратов меди и алюминия с аммиаком, превращением продукта в оксиды, восстановлением водородом, прессованием и экструзией. 8 В других сплавах дисперсионно-упрочненная медь уплотнена горячей ковкой или прокаткой.

Дисперсное укрепление имеет ряд преимуществ. Поскольку оксиды инертны, они снижают электропроводность только в той мере, в какой они уменьшают поперечное сечение материала. Таким образом, может быть достигнута электрическая проводимость порядка от 80% до 95% IACS. Однако основная ценность дисперсионного упрочнения заключается в получении материала, устойчивого к размягчению и росту зерен при температурах, приближающихся к температуре плавления меди. Дисперсно-упрочненные материалы превосходят по структурной стабильности дисперсионно-твердеющие сплавы, такие как медно-хромовые или медно-бериллиевые, поскольку оксиды не имеют склонности к растворению при высоких температурах, характерной для дисперсионно-твердеющих сплавов.

Например, имеющийся в настоящее время коммерческий медно-глиноземный сплав имеет электропроводность 85% IACS и предел прочности при растяжении при комнатной температуре 85 тысяч фунтов на квадратный дюйм (586 МПа). Приблизительно 90% прочности сохраняется без потери проводимости после одного часа выдержки при 1700 F (925 C). Дисперсионно-твердеющие сплавы после аналогичной обработки будут полностью мягкими.

Наверх

Фрикционные материалы P/M

Основным свойством порошковой металлургии является возможность комбинировать в порошковой форме материалы, которые иначе не смешиваются. Это уникальное преимущество позволяет производить фрикционные материалы, в которых порошки меди и других металлов сочетаются с твердыми смазками, оксидами и другими соединениями. Металлические фрикционные материалы могут работать при более высоких нагрузках и температурах, чем органические фрикционные материалы.

Фрикционные материалы

P/M используются в качестве сцеплений и тормозов. Сухие применения могут включать и то, и другое, но влажные применения обычно ограничиваются сцеплением. Для накладок тормозов и сцепления необходимы порошки с высокой прочностью в сыром состоянии. Такие порошки обычно также имеют высокую внутреннюю пористость, низкую кажущуюся плотность и неправильную форму.

Нет определенной связи между физическими свойствами тормозного материала и его характеристиками в качестве фрикционного материала. Кроме того, существует так много нематериальных факторов, влияющих на трение и износ, что выбор фрикционного материала P/M все еще остается эмпирическим.

Как правило, основная часть матрицы состоит из меди с примерно 5-15% легкоплавкого металла, такого как олово; 5-25% смазки, которая может состоять из свинца, глета, графита или галенита; до 20% фрикционного материала, такого как диоксид кремния, оксид алюминия, магнетит, карбид кремния или силицид алюминия; и до 10% износостойких материалов, таких как чугунная дробь или дробь.

Типичные составы:

  • Для сухих сцеплений и тормозов: 75Cu-6Pb-7Sn-5графит-4дисульфид молибдена-3полевой шпат.
  • Для мокрых сцеплений и тормозов: 74Cu-3,5Sn-2Sb-16графит-4,5галенит.

Фрикционные материалы на основе меди лучше всего работают во влажных условиях. Они также подходят для сухого трения в относительно мягких условиях эксплуатации с умеренными нагрузками, скоростями и температурами.

Сухие сцепления используются в шоссейных грузовиках, станках, сельскохозяйственных тракторах и промышленных прессах. Сухие тормоза используются в автомобилях и промышленных прессах. Мокрые сцепления используются для автоматических коробок передач, станков и тракторов. Мокрые тормоза используются для внедорожников и военной службы.

Наверх

Медно-вольфрамовый материал P/M

Порошки меди, никеля и вольфрама используются в производстве так называемого тяжелого металла, который содержит от 80% до 95% вольфрама. Сплавы получают жидкофазным спеканием смешанных порошков элементов, при котором часть вольфрама растворяется в медно-никелевой жидкости. Продукт представляет собой двухфазный материал, состоящий из округлых зерен вольфрама и матрицы медь-никель-вольфрам, содержащей до 17% вольфрама.

Плотность сплавов колеблется в пределах 17-18 г/см 3 , а электропроводность достаточно низкая, порядка 17% IACS. На механические свойства сильно влияет соотношение никеля и меди и термообработка после спекания. Прочность на растяжение находится в диапазоне от 45 до 125 тысяч фунтов на квадратный дюйм (310-862 МПа), а относительное удлинение от 2% до 8%.

Эти сплавы используются в таких устройствах, как роторы гироскопов, противовесы приборов, противовесы планера, кромки крыльев реактивных самолетов и балансировочные грузы для вращающихся элементов машин, клюшек для гольфа и наручных часов с автоподзаводом.

Наверх

Сноски

  1. П.В. Таубенблат, В.Е. Смит и К.Э. Эванс, «Производство деталей P/M из медного порошка», Precision Metal 30(4):41 (1972).
  2. Хиршхорн, Введение в порошковую металлургию. Нью-Йорк, Американский институт порошковой металлургии, 1969 г.
  3. .

  4. В. Морган, «Применение подшипников из пористого металла», Industrial Lubrication & Tribology 24(3):129-138 (1972).
  5. Ч.Э. Мэтьюз, «Cubraloy, новая разработка в порошковой металлургии алюминиевой бронзы», Proc. Осень 1971 Конференция по порошковой металлургии, Федерация производителей металлических порошков.
  6. Ч.Э. Мэтьюз, «Механические свойства латуни и развивающихся цветных материалов P/M», Int. Дж. Паудер Мет. и Порошковая технология 5(4):59 (1969).
  7. Т.Р. Бергдром и Б.Г. Харрисон, «Ламинированные мельхиоровые/медные заготовки для монет из металлических порошков», Int. Дж. Паудер Мет. и Порошковая технология 3(4):47 (1967).
  8. Д. Н. Лиссон, «Металлургический обзор подшипников скольжения», доклад, представленный на симпозиуме Coppermetal Bearings, Мельбурн, Австралия, 29 октября., 1969.
  9. DH Desy, «Медь, упрочненная дисперсией», Bureau of Mines RI 7228 (1969).

Экспериментальный дефицит меди и хрома и дополнительное введение молибдена у коз.

II. Концентрации микроэлементов и микроэлементов в печени, почках и ребрах: гематология и клиническая химия

. 2000 г., 17 апреля; 249 (1–3): 143–70.

doi: 10.1016/s0048-9697(99)00518-5.

Фрэнк
1
, Р. Дэниелссон, Б. Джонс

принадлежность

  • 1 Кафедра клинической химии, Факультет ветеринарной медицины, Шведский университет сельскохозяйственных наук, Уппсала. [email protected]
  • PMID:

    10813454

  • DOI:

    10.1016/s0048-9697(99)00518-5

Франк и соавт.

Научная общая среда.

.

. 2000 г., 17 апреля; 249 (1–3): 143–70.

doi: 10.1016/s0048-9697(99)00518-5.

Авторы

Франк
1
, Р. Дэниелссон, Б. Джонс

принадлежность

  • 1 Кафедра клинической химии, Факультет ветеринарной медицины, Шведский университет сельскохозяйственных наук, Уппсала. [email protected]
  • PMID:

    10813454

  • DOI:

    10.1016/s0048-9697(99)00518-5

Абстрактный

С середины 1980-х годов ранее не описанная болезнь поражала лосей на юго-западе Швеции. Исследования, проведенные для выявления доказательств вирусной этиологии, оказались безуспешными. Исследования микроэлементов у внешне здоровых лосей, отстрелянных во время регулярной охоты, показали дисбаланс микроэлементов с чрезмерным поглощением молибдена, вызывающим вторичный дефицит меди. Результаты также указывали на возможный дефицит хрома. Для проверки этой гипотезы было проведено экспериментальное исследование на козах-самцах, получавших полусинтетический рацион в течение 1,5 лет. Животных содержали и лечили в четырех группах: контрольная группа, группа с дефицитом Cu (группа 1), группа с дефицитом Cr (группа 2) и комбинированная группа с дефицитом Cu и Cr с дополнительным добавлением тетратиомолибдата в течение 10 недель в конце. исследования (группа 3). В настоящей работе представлено тканевое содержание микроэлементов и микроэлементов, гематологические и клинико-химические показатели. Потребление корма и развитие веса, а также патологические и гистопатологические исследования также проводились в этом исследовании, но эти результаты представлены в другом месте. Изменения концентрации микроэлементов определяли путем сравнения групп 1, 2 и 3 с контрольной группой. Повышенные концентрации наблюдались для Al, Ca, Co, Fe, Mo, Pb, Se в печени; для Al, Cd, Co, Cr, Mo в почках; и для Mn и Mo в ребрах. Значительное накопление Mn в ребрах, по-видимому, является полезным способом определения окислительного стресса. Снижение Mg и P во всех органах и сыворотке крови характерно для дефицита Cu и молибденоза. Также соотношение Ca/Mg было увеличено в результате поражения тканей, вызывающего внутриклеточное увеличение Ca и снижение Mg. Изменения микроэлементов, наблюдаемые в группе 1, были усилены добавкой Мо в группе 3, что привело к характерным закономерностям, «спектрам» изменений. Во 2-й группе изменения не были столь значительными, как в двух других группах. Однако дефицит Cr значительно повлиял на содержание Al, Co, V и, в меньшей степени, Mn в ребрах. В 1-й и 2-й группах были выявлены лишь незначительные изменения гематологических показателей, вероятно, вызванные повышенной активностью надпочечников после транспортировки животных. В группе 3 присутствовала тяжелая анемия, а также лейкопения. Для различных измеренных клинико-химических параметров все три группы показали изменения, объясняемые в основном измененной активностью ферментов, вызванной дефицитом микроэлементов и дисбалансом. В 1-й и 3-й группах наблюдалось нарушение углеводного и липидного обмена, повышение концентрации глюкозы, лактата и триглицеридов в сыворотке крови. Во всех трех группах были измерены повышенные концентрации общего билирубина (застой желчи также наблюдался посмертно). В 3-й группе была обнаружена значительно повышенная концентрация мочевины в сыворотке крови, хотя признаков почечной недостаточности или обезвоживания не было. Что касается гормонов, то в группе 3 в результате молибденоза наблюдалось существенное снижение уровня тироксина (Т4), но незначительное снижение также наблюдалось в группе 1. С другой стороны, уровни инсулина в группе 3 были повышены, особенно в группе 1. группа 2 из-за дефицита хрома, но также поражена молибденозом. Как и следовало ожидать, дефицит Cu (группы 1 и 3) вызывал низкие уровни церулоплазмина, вторично влияя на метаболизм Fe у этих животных. Белковые аномалии, обнаруженные как измененные электрофоретические картины белков сыворотки, также наблюдались в основном в группе 3. Эти результаты также были подтверждены многомерным анализом данных, где PCA выявил общее влияние дефицитов, а коэффициенты регрессии PLS указывали на влияние на различные показатели. аналиты.

Похожие статьи

  • Экспериментальный дефицит меди и хрома и дополнительное добавление молибдена у коз. I. Потребление корма и увеличение веса.

    Франк А., Анке М., Даниэльссон Р.
    Фрэнк А. и др.
    Научная общая среда. 2000 г., 17 апреля; 249 (1–3): 133–42. doi: 10.1016/s0048-9697(99)00517-3.
    Научная общая среда. 2000.

    PMID: 10813453

  • «Таинственная» болезнь шведских лосей. Концентрации микроэлементов в печени и почках и клиническая биохимия. Сравнение с экспериментальным молибденозом и дефицитом меди у козы.

    Фрэнк А., Даниэльссон Р., Джонс Б.
    Фрэнк А. и др.
    Научная общая среда. 2000 г., 17 апреля; 249 (1–3): 107–22. doi: 10.1016/s0048-9697(99)00515-x.
    Научная общая среда. 2000.

    PMID: 10813451

  • Экспериментальный дефицит меди, дефицит хрома и дополнительное добавление молибдена у коз — патологические результаты.

    Опперле Х., Шун Х.А., Фрэнк А.
    Опперл Х. и др.
    Акта Вет Сканд. 2001;42(3):311-21. дои: 10.1186/1751-0147-42-311.
    Акта Вет Сканд. 2001.

    PMID: 11887391
    Бесплатная статья ЧВК.

  • Обзор «загадочной» болезни истощения у шведского лося (Alces alces L.), связанной с молибденозом и нарушением обмена меди.

    Фрэнк А.
    Фрэнк А.
    Биол Трейс Элем Рез. 2004 Зима; 102 (1-3): 143-59. дои: 10.1385/BTER:102:1-3:143.
    Биол Трейс Элем Рез. 2004.

    PMID: 15621935

    Обзор.

  • Роль микроэлементов в обеспечении парентерального питания хирургического новорожденного.

    Burjonrappa SC, Миллер М.
    Burjonrappa SC, et al.
    J Pediatr Surg. 2012 г., апрель; 47(4):760-71. doi: 10.1016/j.jpedsurg.2012.01.015.
    J Pediatr Surg. 2012.

    PMID: 22498394

    Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Типы публикаций

термины MeSH

вещества

Характеристики хромированной древесной золы, обработанной арсенатом меди

. 2002 28 января; 89 (2-3): 213-32.

doi: 10.1016/s0304-3894(01)00311-9.

Хелена М Соло-Габриэль
1
, Тимоти Дж. Таунсенд, Брайан Мессик, Вандин Калиту

принадлежность

  • 1 Факультет гражданского, архитектурного и экологического проектирования, Университет Майами, Корал-Гейблс, Флорида 33146-0630, США. [email protected]
  • PMID:

    11744206

  • DOI:

    10.1016/s0304-3894(01)00311-9

Хелена М Соло-Габриэле и др.

Джей Хазард Матер.

.

. 2002 28 января; 89 (2-3): 213-32.

doi: 10.1016/s0304-3894(01)00311-9.

Авторы

Хелена М Соло-Габриэль
1
, Тимоти Дж. Таунсенд, Брайан Мессик, Вандин Калиту

принадлежность

  • 1 Факультет гражданского, архитектурного и экологического проектирования, Университет Майами, Корал-Гейблс, Флорида 33146-0630, США. [email protected]
  • PMID:

    11744206

  • DOI:

    10.1016/s0304-3894(01)00311-9

Абстрактный

Сжигание восстановленной древесины из отходов строительства и сноса в качестве топлива из биомассы является обычной практикой. Когда древесина, обработанная хромированным арсенатом меди (ХАМ), присутствует как часть древесной топливной смеси, концентрация мышьяка, хрома и меди в золе повышается. Цели этого исследования состояли в том, чтобы оценить долю обработанной CCA древесины, необходимой для того, чтобы зола не соответствовала нормативным требованиям, и протестировать серию растворителей для извлечения металлов из золы. Образцы золы готовили в промышленной печи с использованием образцов древесины, обработанной ХКВ, смесей обработанной ХКВ древесины и необработанной древесины, а также переработанных древесных отходов, собранных на предприятиях по переработке строительных и сносных сооружений. Нормативные руководящие принципы были оценены путем измерения общих концентраций металлов (с использованием нейтронно-активационного анализа) и путем проведения стандартизированных испытаний на выщелачивание (процедура выщелачивания характеристик токсичности (TCLP) и процедура выщелачивания синтетическим осаждением (SPLP)) на золе. Десять различных растворителей, от дистиллированной воды до сильных кислот, также были испытаны на способность извлекать металлы. Результаты этого исследования показывают, что концентрации металлов (хром плюс медь плюс мышьяк) могут достигать 36% от массы золы для образцов обработанной древесины, содержащих высокие уровни удерживания (40 кг/м3) CCA. Все образцы золы от сжигания древесины, обработанной на 100 % CCA, и смесей, содержащих 5 % обработанной CCA древесины, содержат достаточное количество мышьяка (а иногда и хрома), чтобы их можно было охарактеризовать как опасные отходы в соответствии с законодательством США. Концентрированная азотная кислота, которая была наиболее эффективным протестированным растворителем, была способна удалить от 70 до 100 % меди, от 20 до 60 % хрома и от 60 до 100 % мышьяка для образцов, характеризующихся низким уровнем удерживания. Особый интерес представляет эффективность дистиллированной воды и других слабых растворителей для извлечения измеримых количеств хрома, особенно для образцов золы, содержащих низкие уровни удерживания CCA. Лимонная кислота была особенно эффективна при удалении мышьяка (от 40 до 100%) для образцов золы, полученной из древесины с низким уровнем удерживания CCA.

Похожие статьи

  • Определение содержания мышьяка в экстрагированном растворителем фильтрате из новой и выветрившейся древесины, обработанной CCA.

    Хан Б.И., Соло-Габриэле Х.М., Дубей Б.К., Таунсенд Т.Г., Кай Ю.
    Хан Б.И. и др.
    Технологии экологических наук. 2004 г., 1 сентября; 38 (17): 4527-34. doi: 10.1021/es049598r.
    Технологии экологических наук. 2004.

    PMID: 15461159
    Бесплатная статья ЧВК.

  • Выщелачивание консерванта из выветренной древесины, обработанной CCA.

    Таунсенд Т., Дубей Б., Толаймат Т., Соло-Габриэль Х.
    Таунсенд Т. и др.
    J Управление окружающей средой. 2005 г., апрель 75(2):105-13. doi: 10.1016/j.jenvman.2004.11.009.
    J Управление окружающей средой. 2005.

    PMID: 15763153

  • Выщелачивание мышьяка, хрома и меди из древесины, обработанной CCA, и их потенциальное воздействие на фильтрат свалок в тропической стране.

    Камчанавонг С., Виракаджонсак С.
    Камчанавонг С. и др.
    Экологические технологии. 2010 1 апреля; 31 (4): 381-94. дои: 10.1080/09593330

    6657.
    Экологические технологии. 2010.

    PMID: 20450112

  • Обзор технологий утилизации древесных отходов, обработанных хромированным арсенатом меди (ХАМ), с подробным анализом процессов термохимической конверсии.

    Хелсен Л., Ван ден Балк Э.
    Хелсен Л. и соавт.
    Загрязнение окружающей среды. 2005 март; 134(2):301-14. doi: 10.1016/j.envpol.2004.07.025.
    Загрязнение окружающей среды. 2005.

    PMID: 15589657

    Обзор.

  • Химия и токсикология строительных лесоматериалов, обработанных под давлением хромированным арсенатом меди: обзор.

    Кац С.А., Салем Х.
    Кац С.А. и др.
    J Appl Toxicol. 2005 янв-февраль;25(1):1-7. doi: 10.1002/jat.1005.
    J Appl Toxicol. 2005.

    PMID: 15669035

    Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

  • Использование щелочно-активированного свинцово-цинкового плавильного шлака для отверждения/стабилизации остатка переработки хромитовой руды.

    Ю Л, Фанг Л, Чжан П, Чжао С, Цзяо Б, Ли Д.
    Ю Л и др.
    Общественное здравоохранение Int J Environ Res. 2021 сен 22;18(19):9960. doi: 10.3390/ijerph28199960.
    Общественное здравоохранение Int J Environ Res. 2021.

    PMID: 34639258
    Бесплатная статья ЧВК.

  • Анализ актуальности источников диоксинов и ПХБ для пищевых продуктов животного происхождения и необходимости их инвентаризации, контроля и управления.

    Вебер Р., Херольд С., Холлерт Х., Камфуес Дж., Блепп М., Балльшмитер К.
    Вебер Р. и соавт.
    Наука об окружающей среде, евро. 2018;30(1):42. doi: 10.1186/s12302-018-0166-9. Epub 2018 1 ноября.
    Наука об окружающей среде, евро. 2018.

    PMID: 30464877
    Бесплатная статья ЧВК.

    Обзор.

  • Исследования мышьяка в почве Нового Орлеана: локальные опасности на детских игровых площадках.

    Mielke HW, Gonzales CR, Cahn E, Brumfield J, Powell ET, Mielke PW Jr.
    Мильке Х.В. и др.
    Здоровье окружающей среды Geochem. 2010 окт; 32 (5): 431-40. doi: 10.1007/s10653-010-9286-x. Epub 2010 9 февраля.
    Здоровье окружающей среды Geochem. 2010.

    PMID: 20143132

  • Выброс мышьяка в окружающую среду из древесины, обработанной CCA. 2. Выщелачивание и видообразование при захоронении.

    Хан Б.И., Джамбек Дж., Соло-Габриэль Х.М., Таунсенд Т.Г., Кай Ю.
    Хан Б.И. и др.
    Технологии экологических наук. 2006 1 февраля; 40 (3): 994-9. doi: 10.1021/es051471u.
    Технологии экологических наук. 2006.

    PMID: 16509348
    Бесплатная статья ЧВК.

  • Определение содержания мышьяка в экстрагированном растворителем фильтрате из новой и выветрившейся древесины, обработанной CCA.

    Хан Б.И., Соло-Габриэле Х.