Характеристики меди: Электротехническая медь, основные характеристики

Содержание

Механический состав меди | Gindre























НаименованиеРазмеры (мм)

Состояние
материала

Прочность
на растяжение
Rm

Условная граница эласти
чности
 0,2 % Rp 0,2

Относи
тельное удлинение

Круг
квадрат шестигранник

Прямоугольник

A100 MM

A

 Материал 

Толщина

Ширина

HB

HV

N/MM2

N/MM2

%

%

СимволНомер

Состояние материала

от

больше

до (включи
тельно)

от

больше

до (включи
тельно)

от

больше

до (включи
тельно)

мин.

макс.

мин.

макс.

мин.

 

мин.

мин.

  

D

2

80

0,5

40

1

200

 

Холодный прокат без специфических механических свойств

H035*

2

80

0,5

40

1

200

35

65

35

65

Cu-ETPCW004A

R200*

2

80

1

40

5

200

200

макс. 120

25

35

Cu-FRHCCW005A                  
Cu-OFCW008A

H065

2

80

0,5

40

1

200

65

90

70

95

CuAg 0,04CW011A

R250

2

10

1

10

5

200

250

мин. 200

8

12

CuAg 0,07CW012A

R250

10

30

250

мин.180

15

CuAg 0,10CW013A

R230

30

80

10

40

10

200

230

мин. 160

18

CuAg 0,04PCW014A                  
CuAg 0,07PCW015A

H085

2

40

0,5

20

1

120

85

110

90.

115

CuAg 0,10PCW016A

H075

40

80

20

40

20

160

75

100

80

105

CuAg 0,04(OF)CW017A

R300

2

20

1

10

5

120

300

мин. 260

5

8

CuAg 0,07(OF)CW018A

R280

20

40

10

20

10

120

280

мин.240

10

CuAg 0,10(OF)CW019A

R260

40

80

20

40

20

160

-’

260

мин. 220

12

Cu-PHCCW020A                  
Cu-HCPCW021A

h200

2

10

0,5

5

1

120

100

110

  

R350

2

10

1

5

5

120

350

мин. 320

3

5

ПРИМЕЧАНИЕ: 1 N/мм2 равен 1 MPa.
*Отожжённая

Влияние нанодисперсной меди на характеристики роста опухолей белых нелинейных крыс | Качесова

1. Varricchi G, Ameri P, Cadeddu C, Ghigo A, Madonna R, Marone G, et al. Antineoplastic Drug-Induced Cardiotoxicity: A Redox Perspective. Front Physiol. 2018;9:167. https://doi.org/10.3389/fphys.2018.00167

2. Vladimirova LY, Kit OI, Nikipelova EA, Abramova NA. Results of monoclonal antibodies against EGFR-receptors application in patients with metastatic colorectal cancer (mCRC). JCO. 2013 May 20;31(15_suppl):e14701–e14701. https://doi.org/10.1200/jco.2013.31.15_suppl.e14701

3. Brenneisen P, Reichert AS. Nanotherapy and Reactive Oxygen Species (ROS) in Cancer: A Novel Perspective. Antioxidants (Basel). 2018 Feb 22;7(2):31. https://doi.org/10.3390/antiox7020031

4. Lelièvre P, Sancey L, Coll JL, Deniaud A, Busser B. The Multifaceted Roles of Copper in Cancer: A Trace Metal Element with Dysregulated Metabolism, but Also a Target or a Bullet for Therapy. Cancers (Basel). 2020 Dec 1;12(12):3594. https://doi.org/10.3390/cancers12123594

5. Li Y, Yang J, Sun X. Reactive Oxygen Species-Based Nanomaterials for Cancer Therapy. Front Chem. 2021;9:650587. https://doi.org/10.3389/fchem.2021.650587

6. Alphandéry E, Idbaih A, Adam C, Delattre JY, Schmitt C, Guyot F, et al. Development of non-pyrogenic magnetosome minerals coated with poly-l-lysine leading to full disappearance of intracranial U87-Luc glioblastoma in 100 % of treated mice using magnetic hyperthermia. Biomaterials. 2017 Oct;141:210–222. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2017.06.026

7. Guo L, Yan DD, Yang D, Li Y, Wang X, Zalewski O, et al. Combinatorial photothermal and immuno cancer therapy using chitosan-coated hollow copper sulfide nanoparticles. ACS Nano. 2014 Jun 24;8(6):5670–5681. https://doi.org/10.1021/nn5002112

8. Perlman O, Weitz IS, Azhari H. Copper oxide nanoparticles as contrast agents for MRI and ultrasound dual-modality imaging. Phys Med Biol. 2015 Aug 7;60(15):5767–5783. https://doi.org/10.1088/0031-9155/60/15/5767

9. Bai Aswathanarayan J, Rai Vittal R, Muddegowda U. Anticancer activity of metal nanoparticles and their peptide conjugates against human colon adenorectal carcinoma cells. Artif Cells Nanomed Biotechnol. 2018 Nov;46(7):1444–1451. https://doi.org/10.1080/21691401.2017.1373655

10. Al-Zharani M, Qurtam AA, Daoush WM, Eisa MH, Aljarba NH, Alkahtani S, et al. Antitumor effect of copper nanoparticles on human breast and colon malignancies. Environ Sci Pollut Res Int. 2021 Jan;28(2):1587–1595. https://doi.org/10.1007/s11356-020-09843-5

11. Sulaiman GM, Tawfeeq AT, Jaaffer MD. Biogenic synthesis of copper oxide nanoparticles using olea europaea leaf extract and evaluation of their toxicity activities: An in vivo and in vitro study. Biotechnol Prog. 2018 Jan;34(1):218–230. https://doi.org/10.1002/btpr.2568

12. Шалашная Е. В., Горошинская И. А., Качесова П. С., Жукова Г. В., Евстратова О. Ф., Бартенева Т. А. и др. Структурно-функциональные и биохимические изменения в органах иммунной системы при противоопухолевом действии наночастиц меди в эксперименте. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2011;152(11):552–556.

13. Benguigui M, Weitz IS, Timaner M, Kan T, Shechter D, Perlman O, et al. Copper oxide nanoparticles inhibit pancreatic tumor growth primarily by targeting tumor initiating cells. Sci Rep. 2019 Aug 30;9(1):12613. https://doi.org/10.1038/s41598-019-48959-8

14. Wang Y, Yang F, Zhang HX, Zi XY, Pan XH, Chen F, et al. Cuprous oxide nanoparticles inhibit the growth and metastasis of melanoma by targeting mitochondria. Cell Death Dis. 2013 Aug 29;4:e783. https://doi.org/10.1038/cddis.2013.314

15. Zanganeh S, Hutter G, Spitler R, Lenkov O, Mahmoudi M, Shaw A, et al. Iron oxide nanoparticles inhibit tumour growth by inducing pro-inflammatory macrophage polarization in tumour tissues. Nat Nanotechnol. 2016 Nov;11(11):986–994. https://doi.org/10.1038/nnano.2016.168

16. Costa da Silva M, Breckwoldt MO, Vinchi F, Correia MP, Stojanovic A, Thielmann CM, et al. Iron Induces Anti-tumor Activity in Tumor-Associated Macrophages. Front Immunol. 2017;8:1479. https://doi.org/10.3389/fimmu.2017.01479

17. Коноплев В. П. Перевивные опухоли. В кн.: Модели и методы экспериментальной онкологии. М: Медгиз., 1960, 144–162 с.

18. Трашков А. П., Васильев А. Г., Хайцев Н. В., Реутин М. А. Развитие лимфосаркомы (лимфомы) Плисса при коррекции системы гемостаза антикоагулянтами прямого действия. Вестник СПбГУ. Медицина. 2010;(1):145–152.

19. Бородулин В. Б., Матасов А. Д., Горошинская И. А., Окунев И. С., Петров С. Н., Дроздова Н. Ф. и др. Физико-химические и биологические свойства ассоциатов наночастиц меди. Российские нанотехнологии. 2019;14(1-2):76–84. https://doi.org/10.21517/1992-7223-2019-1-2-76-84

20. Андреева Е. Ю., Родионова Т. Н., Горбунов Д. В., Мариничева М. П. Острая токсичность минерального комплекса на основе нанопорошков железа, меди и цинка при однократном внутрибрюшинном введении. Токсикологический вестник. 2018;6(153):22–24. https://doi.org/10.36946/0869-7922-2018-6-22-24

21. Kachesova PS, Goroshinskaya IA, Shalashnaya EV, Neskubina IV, VladimirovaLYu, Borodulin VB. 808 Induction of oxidative stress by the copper nanoparticles in experimental tumors. European Journal of Cancer. 2015 Sep 1;51:S135–136. https://doi.org/10.1016/S0959-8049(16)30397-5

22. Горошинская И. А., Качесова П. С., Бородулин В. Б., Немашкалова Л. А. Влияние наночастиц железа на состояние свободнорадикальных процессов в крови крыс с фибросаркомой при различном противоопухолевом эффекте. Фундаментальные исследования. 2015;(7-1):9–13.

23. Качесова П. С., Горошинская И. А., Бородулин В. Б., Шалашная Е. В., Чудилова А. В., Немашкалова Л. А. Влияние наночастиц железа на показатели свободнорадикального окисления в крови крыс с лимфосаркомой Плисса. Биомедицинская химия. 2016;62(5):555–560. https://doi.org/10.18097/PBMC20166205555

24. Triboulet S, Aude-Garcia C, Carrière M, Diemer H, Proamer F, Habert A, et al. Molecular responses of mouse macrophages to copper and copper oxide nanoparticles inferred from proteomic analyses. Mol Cell Proteomics. 2013 Nov;12(11):3108–3122. https://doi.org/10.1074/mcp.M113.030742

25. Bunting M, Challice B, Gibson A, van Winden S. In Vitro Supplementation of Copper Modulates the Functional Th2/Th3 Phenotype of Peripheral Blood Mononuclear Cells in Cattle. Animals (Basel). 2021 Sep 19;11(9):2739. https://doi.org/10.3390/ani11092739

26. Жукова Г. В., Горошинская И. А., Шихлярова А. И., Кит О. И., Качесова П. С., Положенцев О. Е. О самостоятельном действии металлосодержащих наночастиц на злокачественные опухоли. Биофизика. 2016;61(3):558–575. https://doi.org/10.1134/S0006350916030234

27. Украинец Р. В., Корнева Ю. С. Перитонеальные макрофаги – ключевое звено в становлении, прогрессировании и поддержании эндометриоидных гетеротопий и развитии эндометриоз-ассоциированного бесплодия (обзор литературы). Проблемы репродукции. 2019;25(3):51–56. https://doi.org/10.17116/repro20192503151

28. Kuwada K, Kagawa S, Yoshida R, Sakamoto S, Ito A, Watanabe M, et al. The epithelial-to-mesenchymal transition induced by tumor-associated macrophages confers chemoresistance in peritoneally disseminated pancreatic cancer. J Exp Clin Cancer Res. 2018 Dec 11;37(1):307. https://doi.org/10.1186/s13046-018-0981-2

29. Жукова Г. В., Шихлярова А. И., Бартенева Т. А., Шевченко А. Н., Захарюта Ф. М. Эффективное действие тималина на опухоль и состояние тимуса в эксперименте invivo при использовании режима активационной терапии. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2018;165(1):94–98.

30. Жукова Г. В., Шихлярова А. И., Логинова Л. Н., Протасова Т. П. Эффекты комбинированного воздействия низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона и комплексов незаменимых аминокислот у крыс–опухоленосителей старческого возраста. Южно-Российский онкологический журнал/ South Russian Journal of Cancer. 2020;1(4):38–46. https://doi.org/10.37748/2687-0533-2020-1-4-5

Медь — свойства и характеристики, обзорная статья, реферат, доклад

Медь — это металл 11 группы 4 периода под номером 29 в актуальной периодической таблице. В прошлом этот же элемент находился в подгруппе 1 группы в устаревших таблицах. Плотность меди составляет 8,92 г/см3.

Основными ценными качествами Cu является высокая электропроводность и теплопроводность для изготовления проводников. Основным продуктом из этого металла является проволока, также медь выпускают в виде прутков различного сечения и лент для нужд промышленности.

Однако, Cu ценится весьма высоко, поэтому в тех случаях, когда в производстве не требуется высокой тепло и электропроводности от материала, производители предпочитают применять более недорогие сплавы бронзы или латуни. Там где в производстве счёт идёт на десятки тонн металла, легирование Cu недорогими элементами такими как алюминий, железо, свинец позволяет сократить расходы. Поэтому сплавы Cu применяются достаточно широко, а в некоторых областях превосходят чистый Cu по популярности, поскольку они обладают улучшенными характеристиками прочности, ковкости, коррозионной стойкости (особенно сплавы с Al) и более высокой твёрдостью.

Слово медь восходит к слову «мида» которое, на языке племён, населявших Восточную Европу в глубокой древности, обозначало металл вообще. Обозначение Cu (cuprum) восходит к древней латыни, на которой остров Кипр, на котором римляне добывали медь, назывался Cyprus, а металл aes cyproum.

В Северной Америке из самородной меди изготавливали оружие, ещё до заселения континента европейцами. В третьем тысячелетии до н.э. получать Cu стали из смешанных соединений. В Древнем Египте медь уже использовали при строительстве пирамиды Хеопса, для изготовления инструментов, которыми обрабатывали глыбы камня. Примерно в это же время в медь стали добавлять олово, что послужило началом бронзового века. Сегодня купить медь в России можно в интернет-магазине NFmetall.ru

Добыча и сырьё

Содержание меди в земной коре составляет 4,7-5,5*10-3 % от общей массы. В морской воде содержится около 3*10-7 %. Большинство месторождений меди имеют геотермальное происхождение. Богатые запасы меди содержатся на дне морей и океанов в виде отложений 5,7*10-3 % от общей доли.

В природе Cu присутствует в виде смеси двух активных изотопов (атомов с одинаковым химическим номером, но разными массовыми числами). Cu встречается в виде самородков, но чаще – в смешанном виде. Cu производят, в основном, из соединений, которые имеют в составе S (Серу) (их называют сульфидами), либо оксидов (соединений с кислородом), либо из карбонатов (CO3 в основе).

22% меди добывается в Чили, 20% в США, 9% в странах бывшего СНГ, 7,5% в Канаде, и около 5 % в Замбии. Большинство крупных месторождений самородной меди выработано в настоящий момент. Её производят из смешанных руд, содержание меди в которых равняется 0,5-1,2%. 1/3 медной продукции производят из вторсырья.

Основной интерес для добытчиков представляет халькопирит CuFeS2 (более 50% запасов меди). Медь добывают также из сулфидных соединений: халькозина CuxS, ковеллина CuS, Cu5FeS4 бронита, или кислородосодержащих соединений: CuCO3Cu(OH)2 малахита, Cu2O куприта, CuSiO3H2O хризоколла.

Породы содержащие медь добываются в карьерах. Карьеры могут разрабатываться сколом с помощью экскаваторов, а также с применением взрывотехники. Основную массу работы в карьерах выполняют карьерные экскаваторы с ковшами вместительностью до 25м3 и грузовики, способные перевозить до 250 т ценной породы.

Получение меди из смешанных соединений

Для получения чистой руды из смешанных соединений используется пирометаллургический метод, в основе которого лежит воздействие огнём. Перемолотая до частиц размером 0,1-0,2 мм порода проходит ряд процедур очистки:

  • пенную флотацию,

  • обжиг,

  • плавку,

  • конвертирование,

  • рафинирование.

А теперь обо всём подробнее и по порядку.

Флотационное обогащение

Флотация переводится как плавание на поверхности. Пенная флотация — метод обогащения в металлургии, в процессе которого полезная порода поднимается на поверхность пульпы (смеси молотых минералов и реагентов) пузырьками воздуха подаваемого извне. Поднятая смесь образует на поверхности пену, которая снимается с помощью лопатного механизма и отправляется на сушку, а осадок — на переработку для последующего изготовления кирпичей, черепицы и других изделий. В результате данной процедуры содержание меди в концентрате возрастает до 15-20 %.

Флотационные реагенты создают особые условия на границе раздела пузырьков воздуха и соединений меди. Реагенты-собиратели поднимают на поверхность частицы с Cu. Побочные продукты же набирают массу под действием влаги и не всплывают. Вспениватели создают условия для оптимального пенообразования. Реагенты-модификаторы создают наилучшие условия для отделения схожих элементов от ценных, или осуществляют ряд других функций.

Обжиг Меди

Обжиг производят ниже температуры плавления сырья с целью изменения состава, удаления ненужных соединений и объедения мелких фракций концентрата в более крупные. В зависимости от применяемого концентрата, обжиг бывает стабилизирующим или окислительным. Стабилизирующий обжиг применяется для получения низших оксидов и металлов. Окислительный обжиг производится с целью получения сульфатов или оксидов.

Плавка Меди

Плавка — способ концентрирования, при котором основная часть или весь концентрат доводится до температуры плавления. При этом образуется несколько несмешиваемых слоёв:

  • сплавы оксидов, которые всплывают на поверхность (шлак)

  • и верхний слой сульфидов железа и цветных металлов (штейн).

Штейн — это слой основной массы цветных металлов (Cu, Ni, S), солей и других. Иногда в результате плавки, наоборот ценным является шлак. Концентрация меди после плавки составляет более 50%.

Конвертирование

Конвертирование меди проходит в 2 стадии в конвертере (цилиндрической установке, в которую подаётся воздух снизу или на поверхность металла).

На первой стадии удаляются остатки железа с помощью добавления в расплав флюса кремнезёма (SiO2) и подачи кислорода. Шлак кремнезёма составляет 21-30%, остальное — железо. После этой процедуры расплав меди получает название белый матт. На второй стадии белый матт окисляется кислородом и снова происходит разделение. Конечным продуктом конвертации меди является черновая медь.

Рафинирование

Рафинирование — окончательная очистка металла от примесей проводится в два этапа: огневым и электролитическим способом.

Огневое рафинирование производится в анодных печах с горизонтальным конвертером. В печь загружается черновая медь, далее следует расплавление, окислительная и восстановительная обработка, разливка. Окислительный процесс подразумевает подачу воздуха в расплав на глубину от 600 до 800 мм. Окисляются примеси с большим сродством кислороду Fe, Al, Ni, Sn, Sb, Zn, Bi, As, а также часть меди до состояния Cu2O. На восстановительном этапе расплав обрабатывают природным газом или парамазутными смесями. В результате химической реакции расплав перемешивается, и из него удаляются газы, а часть окисленного Cu2O восстанавливается. Сплав с содержанием S.

На втором этапе аноды погружаются в коробчатые ванны. Между ними подвешиваются катоды из чистой меди, через которые подаётся электричество. Вся медь переходит из анодов в катоды за 30 дней. Катоды выгружаются партиями через 6-12 дней. Из осадков в электролите же выделяют множество полезных элементов, таких как Золото и Серебро.

Розлив меди и дальнейшая обработка

Полученные катоды из чистой меди уже являются готовой продукцией, но большую часть из них переплавляют в печах и разливают с помощью установки непрерывной разливки сырья в слитки, после чего прокатывают через валки до получения: медной проволоки, листов медных, а так же прутков из меди.

Либо же из печей сплав попадает в карусельные разливочные машины, которые разливают медь в ваербасы для последующего изготовления проволоки.


Химический состав


Использование, изображения, характеристики, свойства, периодическая таблица

Главная | Продать предложения | Купить предложения | Поиск структуры | Поставщик меди

29

медь

63,546
Медь




Медь

Общие | Штаты |
энергии | Окисление и электроны
| Внешний вид и характеристики |
Реакции | Соединения |
Радиус | проводимость | Изобилие и изотопы

Медь Общий

Название: Медь Символ: медь
Тип: переходный металл Атомный вес: 63,546
Плотность при 293 К: 8,96 г/см 3 Атомный объем: 7,1 см 3 /моль
Обнаруженный:

Медь известна с древних времен и используется людьми более десяти тысяч лет. Медный век находится между неотильским (каменным) и бронзовым веками. Медный век происходил в разное время в разных культурах, когда люди начали использовать медные орудия наряду с каменными. Слово «медь» происходит от латинского слова «cuprum», означающего «кипрский металл». Средиземноморский остров Кипр был древним источником добычи меди.

Медные штаты

Состояние (т, л, ж): твердое
Температура плавления: 1357,77 К (1084,62 ° С) Температура кипения: 2833 К (2560 °С)

Медные Энергии

Удельная теплоемкость: 0,38 Дж·г -1 К -1 Теплота атомизации: 338 кДж моль -1
Теплота плавления: 13,050 кДж моль -1 Теплота испарения: 300,30 кДж моль -1
1 st энергия ионизации: 745,4 кДж моль -1 2 nd энергия ионизации: 1957,9 кДж моль -1
3 rd энергия ионизации: 3553,5 кДж моль -1 Сродство к электрону: 118,5 кДж моль -1

Окисление меди и электроны

Снаряды: 2,8,18,1 Электронная конфигурация: [Ar] 3d 10 4s 1
Минимальная степень окисления: 0 Максимальная степень окисления: 4
Мин. общий номер окисления: 0 Максимум. общее окисление №: 2
Электроотрицательность (шкала Полинга): 1,95 Объем поляризуемости: 6,7 Å 3

Внешний вид и характеристики меди

Структура: ГЦК: гранецентрированная кубическая Цвет:оранжево-красный
Твердость: 3,0 мооса
Вредное воздействие:

Медь необходима всем растениям и животным. Однако избыток меди токсичен.

Приготовление кислой пищи в медных кастрюлях может вызвать отравление. Медная посуда должна быть облицована для предотвращения попадания внутрь ядовитой зелени (соединений, образующихся при коррозии меди).

Характеристики:

Медь — красновато-оранжевый мягкий металл с ярким металлическим блеском.

Он податлив, пластичен и является отличным проводником тепла и электричества — только серебро имеет более высокую электропроводность, чем медь.

Медные поверхности, подвергающиеся воздействию воздуха, постепенно тускнеют и приобретают тусклый коричневатый цвет.

При наличии воды и воздуха медь будет медленно разъедать, образуя карбонатную медь, часто встречающуюся на крышах и статуях.

Использование:

Благодаря своей превосходной электропроводности медь чаще всего используется в электрическом оборудовании, таком как проводка и двигатели.

Из-за медленной коррозии медь используется в кровельных работах, водосточных желобах и в качестве водосточных желобов на зданиях.

Также используется в сантехнике, посуде и кухонной утвари.

Коммерчески важные сплавы, такие как латунь и бронза, производятся из меди и других металлов.

Оружейные металлы и американские монеты представляют собой медные сплавы.

Сульфат меди используется в качестве фунгицида и альгицида в реках, озерах и прудах.

Оксид меди в растворе Фелинга широко используется в тестах на наличие моносахаридов (простых сахаров).

Медные реакции

Реакция с воздухом: мягкая, вес/вт ⇒ CuO, Cu 2 O Реакция с 6 М HCl: нет
Реакция с 15 М HNO 3 : мягкая, ⇒ Cu(NO 3 ) 2 , № x Реакция с 6 М NaOH:

Соединения меди

Оксид(ы):CuO, Cu 2 O (куприт) Хлориды: CuCl, CuCl 2
Гидрид (ы): CuH

Медный радиус

Атомный радиус: 135 пм Ионный радиус (1+ ион): 91 пм
Ионный радиус (ион 2+): 87 пм Ионный радиус (3+ ион): 68 пм
Ионный радиус (2-ион): пм Ионный радиус (1-ион): пм

Проводимость меди

Теплопроводность: 401 Вт·м -1 К -1 Электропроводность: 60,7 x 10 6 См м -1

Содержание меди и изотопы

Изобилие земной коры: 60 частей на миллион по массе, 19 частей на миллион по молям.
Изобилие солнечной системы: 700 частей на миллиард по весу, 10 частей на миллиард по молям.
Стоимость в чистом виде: $9,76 за 100 г.
Стоимость, оптом: 0,66$ за 100г
Источник:

Медь иногда встречается в самородном виде (т. е. в виде несвязанного металла), а также содержится во многих минералах, таких как оксид; куприт (Cu 2 O), карбонаты; малахит (Cu 2 CO 3 (OH) 2 ) и азурит (Cu 2 (CO 3 ) 2 (OH) 2 ) и сульфиды; халькопирит (CuFeS 2 ) и борнит (Cu 5 FeS 4 ). Большая часть медной руды

Изотопы:

Медь имеет 24 изотопа, период полураспада которых известен, с массовыми числами от 57 до 80. Из них четыре стабильны, 63 Cu и 65 Cu. старше 69 лет0,1% встречающейся в природе меди находится в форме 63 Cu.

Медь Другое

Другой:

 


Предыдущая: Никель
Следующая: Цинк

Каковы свойства меди? (с картинками)

`;

Джейсон С. Чавис

Медь представляет собой металлический элемент с атомным номером 29 и научным обозначением Cu . Свойства меди делают ее очень пластичной и проводящей как к тепловым, так и к электрическим свойствам. Он также податлив и мягок, сохраняя при этом оранжевую окраску. Использование меди в первую очередь включает ее добавление в сплавы для строительных материалов и электропроводки.

Физические свойства меди заставляют ее очень интенсивно реагировать с воздухом, особенно с кислородом. Это создает тонкий слой потускнения на видимой части, придавая меди уникальный цвет. Чистая медь без воздействия воздуха сохраняет розоватый цвет. Это делает медь частью небольшого семейства металлов, наряду с цезием и золотом, которые не окрашены ни в серебристый, ни в серый цвет. Медь имеет тенденцию отражать свет без сине-фиолетового спектра, из-за чего он попадает в красную цветовую гамму.

Помимо твердого состояния, медь также может находиться в жидком или газообразном состоянии. Свойства жидкой меди делают ее зеленой без окружающего света, а яркий свет делает ее розовой. При сгорании в газообразном состоянии медь выделяет черный дым, вызванный ее взаимодействием с кислородом.

Одним из распространенных физических свойств меди является тот факт, что она соответствует серебру и золоту и составляет группу 11 в периодической таблице элементов. Каждый из этих элементов образует металлические связи, в которых один электрон вращается вокруг электронной оболочки поверх ядра. Это делает металлы группы 11 податливыми и проводящими.

Химические свойства меди включают тенденцию вызывать гальваническую коррозию. Когда медь находится в прямом контакте с некоторыми металлами, такими как железо, может произойти коррозия от воды на другом металле. Соединение между металлами действует как батарея и производит электрические токи. Это чрезвычайно важно в сантехнической промышленности, где для передачи воды используются как медные, так и железные трубы. Чтобы избежать этой проблемы, трубы обычно разделяют пластиковыми или резиновыми фитингами.

Одним из интересных свойств меди является ее природный бактерицидный эффект. Многие патогены погибают от любого сплава, содержащего более 65 процентов меди, в течение восьми часов. Более низкие температуры приводят к увеличению этого периода времени. Этот факт очень полезен в таких условиях, как больницы, на которые ежегодно приходится множество случаев приобретенных инфекций. Просто покрывая поверхности медными сплавами, можно снизить скорость заражения.

Медная проволока — проводящие свойства, таблица размеров и альтернативы

Медь — один из наиболее универсальных и часто используемых материалов. Медь имеет широкий спектр применения, некоторые из них — линии электропередач, электропроводка и свечи зажигания. В этой статье вы узнаете о проводящих свойствах меди, таблице размеров и альтернативах проводящему сплаву.

Свойства

Превосходная электрическая и теплопроводность меди обеспечивает наиболее важные свободно движущиеся электроны, необходимые для электропроводки. Провода должны иметь низкое сопротивление электрическому току, чтобы источник питания мог пропускать ток. Тем не менее, именно сочетание этих следующих свойств делает медь стандартным выбором в отрасли.

Предоставлено: ParaWire

Электрическая проводимость

Электрическая проводимость — это способность пропускать электрический ток. По электропроводности медь занимает второе место после серебра. Кислород также может быть специально добавлен для увеличения электропроводности меди. Медь является предпочтительным выбором в отрасли, поскольку она не считается драгоценным металлом.

Теплопроводность

Во многих областях требуются материалы с высокой теплопроводностью. В большинстве случаев медь входит в состав компонентов кондиционеров, радиаторов, автомобильных радиаторов и многого другого. Это результат теплопроводности, которая примерно в 30 раз сильнее, чем у обычной нержавеющей стали, и на 150% сильнее, чем у другого сильного теплопроводника, алюминия.

Сопротивление

Когда речь идет о сопротивлении металла, большую роль играет его реакционная способность по отношению к кислороду. Реакция меди на окисление, также известная как коррозия, очень низкая. Этот атрибут важен для долговечности использования меди в таких устройствах, как радиаторы, электрические провода, трубы и кастрюли.

Совместимость со сплавами

Медь легко соединяется с другими металлами для создания сплавов. Это наиболее полезно для создания шин, трубопроводов и систем распределения электроэнергии. Прочность и твердость меди можно увеличить путем легирования за счет снижения проводимости.

Пластичность

Пластичность — это способность придавать форму или изгибаться без повреждений. Медь попадает в эту категорию и также очень легкая. Расположение атомов представляет собой кубическую структуру с гранецентром. Эта структура означает, что между атомами есть больше внутренних плоскостей, которые позволяют атомам металла двигаться без трещин. Это оказывается наиболее полезным при пайке и трубопроводах. Это делает медь полезной в компьютерах, автомобилях, телевизорах, телефонах и осветительных приборах.

Предоставлено: White Fox Beads

Прочность

Медь и связанные с ней сплавы прочны. Они не ломаются и не становятся хрупкими даже при температурах ниже 0° по Цельсию. Чистая медь достигает прочности на растяжение 18 KSI (18 000 фунтов / дюйм 2 ) и разрушается примерно при усилии 85 фунтов.

Магнетизм

Медь используется во многих военных инструментах и ​​приложениях, поскольку она немагнитна и не дает искр. Несмотря на то, что медь немагнитна, взаимодействие с магнитами делает медь полезной. Замедление магнитов с медью распространено в тормозных системах высокоскоростных поездов. Это полезно для преобразования высокоскоростного импульса в электрические токи, реакция, называемая демпфированием движения силового поля.

Таблица размеров медных проводов AWG и таблица данных при 100°F

Когда дело доходит до размеров кабеля, слишком большое падение напряжения затрудняет прохождение тока по медным проводам. Согласно своду правил NEC, максимальное падение напряжения не должно превышать 5%. Для стандартных промышленных применений инструмент определения размера кабеля/максимального расстояния может помочь рассчитать правильный размер.

Еще один момент, о котором следует помнить, это пространство между проводами для предотвращения перегрева. Обычно это относится к заполнению кабелепроводов в дорожках качения. Кабельные дорожки должны быть надлежащего размера, чтобы проводники могли проходить без перегрева, но чтобы максимальное количество медных проводников занимало кабельную дорожку.

Применение

Телекоммуникации

На раннем этапе использования медь использовалась для прокладки телефонных столбов. Свободно движущаяся электронная структура меди позволяет легко передавать сигналы по телефонным проводам. В телефонных столбах используется медная неэкранированная витая пара (UTP). Витые пары обеспечивают повышенную пропускную способность.

Подача электроэнергии

Медные провода служат средством транспортировки источников питания для доставки энергии в дома, коммерческие и промышленные объекты. Высокая пластичность меди позволяет использовать ее во множестве мест в домашнем хозяйстве для подачи электроэнергии в любом месте. Еще одна важная причина, по которой медь часто используется при передаче электроэнергии, заключается в том, что это недорогой драгоценный металл.

Автомобильная и морская проволока

Устойчивость к климатическим условиям очень востребована в таких отраслях, как автомобилестроение и подводное оборудование. Таким образом, спрос на медь в этих отраслях ежегодно увеличивается примерно на 5%. Помимо чрезвычайной электропроводности, медь обладает такими преимуществами, как пластичность, высокая температура плавления и коррозионная стойкость. В местах, где климат часто меняется, как в этих отраслях, медь обеспечивает безопасное и эффективное использование.

Альтернативы

Предоставлено: Ebay

Серебро

При рассмотрении других металлов с аналогичным профилем проводимости серебро представляет собой сильную потенциальную альтернативу. Проводимость серебра примерно на 7% больше, чем у меди по длине. Однако большая длина серебряного провода снижает его эффективность в качестве электрического проводника. Он также окисляется быстрее, чем медь. Серебро по-прежнему представляет собой жизнеспособный вариант для нишевой электроники, где требуется высокий уровень проводимости при более коротких проводах.

Предоставлено: Поставщик разъемов

Алюминий

Алюминий имеет некоторые основания, хотя в основном исторические, как заменитель меди. Он легче меди, но намного плотнее. Это означает, что он более ресурсоэффективен, поэтому из того же количества материала можно получить больше продукции. Однако, поскольку он менее проводящий, чем медь, для компенсации толщина провода должна быть больше, а это означает, что кабели из этого материала по своей природе толще. Кроме того, алюминий более хрупок, поэтому он менее надежен в качестве проводящего материала по сравнению с медью.

Предоставлено atlantech

В конце 1960-х и начале 1970-х годов алюминиевая проводка гораздо чаще использовалась в коммерческих и жилых помещениях. Однако алюминий термически расширяется намного больше, чем медь. Повторяющееся расширение и сжатие ослабляет проволоку. Ослабленные провода склонны к искрению и в конечном итоге могут привести к пожару.

Волоконная оптика

В последние годы стоимость меди медленно росла, в то время как прокладка оптоволоконных проводов сокращалась. Это изменение цены сделало волоконно-оптические провода более конкурентоспособными по стоимости на рынке кабелей/проводов. В настоящее время оптоволокно доминирует на рынке сетевой передачи с точки зрения надежности передачи данных.