Проводит тепло медь: Теплопроводность меди и ее сплавов – плюсы и минусы

Статьи | OOO «ПКП «МИКС»

Медная труба в металлургической промышленности

Медная группа включает в свой состав медь и сплавы, а также разнообразную продукцию, изготовленную из них. Для снабжения горячей и холодной водой широко используется медь, которая стойка к коррозии и может оказать хорошее сопротивление высокому давлению.

Круглый медный прокат особенно в металлургической промышленности представлен в виде труб, прутков, проволок и кругов, и широко востребован в судостроении, кровельной промышленности, автомобилестроении, железнодорожной промышленности, машиностроении, электротехнике и приборостроении, водоснабжении и отоплении. Медные трубы долговечные и могут легко переносить замораживание, благодаря высокой прочности их можно применять в системах высокого давления. Трубы из меди бывают мягкими, полужесткими и жесткими. Жесткость медной трубы зависит от степени отжига. В связи с этим в продаже имеется 2 вида медных труб – кованая медь и отожженная медь.


Немного о медных прутках

Медная группа в своем составе содержит медь и ее сплавы, а также определенные изделия, которые изготовлены из них.

Цветной прокат имеет неограниченные возможности. Прокат из меди используется в промышленности и в бытовых целях. Круглый прокат представлен в виде труб, прутков, проволоки и кругов.Медный пруток выступает в качестве полуфабриката. Данный вид прутков отличается безопасностью и экологичностью.


Листовая медь. Медный лист М1р

Листовая медь имеет высокую пластичность, хорошо проводит тепло и электричество, устойчива к коррозии. Ее легко можно поддать обработке и сваривать при помощи предварительного нагрева. Такая медь устойчива к температурным изменениям, к коррозии, можно ее использовать в агрессивных средах. Изготавливается согласно требованиям ГОСТ 1173-2006. Сюда входит и катодная медь, которая обладает высокой чистотой, поскольку ее изготавливают по безосновной технологии электролитического рафинирования путем осаждения меди на титановые матрицы.

Катодная медь получается в результате электролитического рафинирования, который представляет собой электролиз солевых расплавов или водных растворов. Однако поскольку такая медь имеет недостаточную прочность, ее крайне редко используют в виде конструктивного материала.


Латунные прутки

Латунный пруток является одной из наиболее ходовых и востребованных позиций в круглом прокате цветной металлургии. Для его изготовления используются сплавы Л63, ЛС59-1, ЛМЦ, Л90, ЛО62, ЛОК. Бывают прессованные прутки и тянутые. По состоянию материала различают мягкие, полутвердые, твердые.

Во многих отраслях промышленного производства широко применяются латунные прутки разных марок. При их помощи изготавливается арматура для сантехники, детали газовых редукторов, электрических механизмов и машин. Кроме того, они также используются при производстве частей аксиально-поршневых машин, в часовой промышленности.Латунные прутки имеют хорошие физические свойства и легко поддаются фрезеровке, резке, штамповке и иной механической обработке. Они устойчивы к коррозии, имеют приятный внешний вид. Данный материал можно обрабатывать в холодном и в горячем состоянии.


Латунный лист — плоский прокат из латуни.

Одним из наиболее полезных и употребляемых сплавов является латунь. К латунному прокату относятся листовая латунь, латунные круги, латунная проволока, латунные шестигранники.

Латунные листы производятся в соответствии с ГОСТ 2208-2007. Для их изготовления используются сплавы Л63, ЛС59-1, Л90. Листы латуни устойчивы к коррозии, обладают высокой теплопроводностью и электропроводностью, пластичны и долговечны. Листовая латунь хорошо поддаётся сварке, пайке, обработке при помощи специальных инструментов, Внешне она очень привлекательна.


Что такое луженая медь? | ООО «Альфамет»

В нынешнее время медь, покрытая слоем олово высоко востребована в разных сферах промышленного производства. Основными ее характеристиками является устойчивость к физическим воздействиям, природным катаклизмам: осадки и резкие скачки температур.

Благодаря этим параметрам луженая медь востребована и незаменима в промышленной области, кроме того, она имеет значительное отличие от других материалов: хорошо проводит тепло и электричество.

Отличительные особенности

Данный вид металла обладает высокими показателями пластичности, поэтому его удобно подвергать механическим обработкам. Луженую медь используют во многих сферах производства:

  • электротехнике для изготовления медных токопроводящих жил,
  • ей оплетают предметы, используемые в военном и гражданском деле.

Давайте узнаем, в чем различие луженой меди от нелуженой?

Первый вид металлического материала защищен от физических и природных воздействий, потому что проволока обладает пленкой из олова, защищающая металл и не дающая ему вступать в химические реакции с другими веществами. Олово защищает материал от коррозии, даря ему высокую прочность, поэтому медь не ломается при изменении формы проволоки.

Как получают луженую медь?

Луженая медная проволока изготавливается гальваническим способом. Данный путь используется, потому что благодаря ему существует возможность наносить на металлическое изделие ровное покрытие олова. Толщина слоя на всей длине одинаковая. Сейчас в магазинах луженую медную проволоку можно найти в двух видах:

  • Мягкая луженая проволока, по-другому ММЛ;
  • Твердая луженая проволока (МТЛ).

Параметры

Главная черта, которая отличает два вида проволоки – это отношение к деформации. Диаметр луженой меди и алюминия отличаются. Высоко востребована проволока с диаметром, который колеблется в размерах 0,02-9,42 миллиметра.

Чтобы произвести данную медь, берут проволоку на катушке и подвергают ее лужению гальваническим способом. Затем пропускают через ванну, предназначенную для лужения медного провода, там находится расплавленное олово.

Чтобы оно не реагировало с кислородом в реакции окисления, поверхность лудильной ванны обрабатывают веществами, которые не пропускают воздух. Для этих целей прекрасно подходит древесный уголь.

В чем заключаются особенности залужения жала паяльника?

Главное в лужении – это покрытие основы из меди тонким слоем олова, который способен защитить материал от коррозии и воздействия природных аномалий. У этого процесса есть характерные свойства.

  • Первым делом подготавливают рабочую поверхность: используют новейший паяльник, затачивают жало устройства для дальнейшей работы.
  • Заточка жала производится паяльником или станком под углом до четырехсот градусов.
  • Если необходимо провести работы с деталями маленького размера, паяльник должен иметь форму конуса.

Специалисты советуют смотреть за тем, чтобы ширина материала была не менее одного миллиметра. Если форма жала, которую предлагает изготовитель, нравится клиенту, то данный этап не так важен.

На производстве стержень паяльника покрывается налетом меди. До этапа лужения необходимо убрать покрытие шлифовальной шкуркой. Затем жало возвращается в устройство, подключают паяльник к эл.сети. Через некоторое время поверхность нагреется, тогда уже можно будет проводить лужение. 

Технология

Со временем медная поверхность способна реагировать с кислородом до образования ее оксидов. Чтобы предотвратить это, материал покрывают слоем олова. Для выполнения этого дома нужно воспользоваться припой, паяльником и флюсом.

Для проведения качественной работы, необходимо хорошо прогреть паяльник. Затем медное изделие покрывают субстанцией из смолистых веществ и прогревают по всей площади. Олово распределяют по всему участку проволоки, которая сначала обрабатывается канифолью.

Из-за сильных физических нагрузок в наушниках обрываются проводники, использующие ток низкого напряжения. Они имеют малый диаметр, и из-за этого при лужении пользуются другими технологиями: сперва производится отпайка оборванных проводов, потом припаивают новые. Для того, чтобы обеспечить изоляцию, провода покрывают лаком, который удаляют. Слой олова позволяет упростить последующую пайку.

Что такое проводимость металлов?

Проводимость металла — это мера способности материала передавать тепло или электричество (или звук). Обратной величиной проводимости является сопротивление или способность уменьшать поток тех.

Понимание склонности материала к проводимости может быть решающим фактором при выборе этого материала для данного применения. Очевидно, что некоторые материалы выбраны потому, что они легко проводят электричество (например, провод) или тепло (например, ребра или трубки в радиаторе или теплообменнике). Для других применений (таких как изоляция) материалы выбираются потому, что они не очень хорошо проводят ток.

Чистые металлы обеспечивают наилучшую проводимость. В большинстве металлов наличие примесей ограничивает поток электронов. Таким образом, по сравнению с чистыми металлами элементы, добавляемые в качестве легирующих добавок, можно считать «примесями». Таким образом, сплавы имеют меньшую электропроводность, чем чистый металл. Если требуются другие свойства, обеспечиваемые легированием (например, дополнительная твердость или прочность), важно выбрать добавки в сплав, которые не оказывают существенного влияния на проводимость, если это также важно.

Металлы проводят электричество, позволяя свободным электронам перемещаться между атомами. Эти электроны не связаны ни с одним атомом или ковалентной связью. Так как одноименные заряды отталкиваются друг от друга, движение одного свободного электрона внутри решетки вытесняет электроны в соседнем атоме, и процесс повторяется — движение в направлении тока, к положительно заряженному концу.

Теплопроводность похожа на электрическую в том смысле, что возбуждение атомов в одной секции приводит к возбуждению и вибрации соседних атомов. Это движение или кинетическая энергия — мало чем отличающаяся от трения рук друг о друга, чтобы согреться — позволяет теплу проходить через металл. Сплавы, представляющие собой комбинацию различных металлических элементов, имеют более низкий уровень теплопроводности, чем чистые металлы. Атомы разного размера или атомного веса будут вибрировать с разной скоростью, что меняет характер теплопроводности. Чем меньше передача энергии между атомами, тем меньше проводимость.

Чистое серебро и медь обеспечивают самую высокую теплопроводность, а алюминий – меньшую. Нержавеющие стали обладают низкой теплопроводностью. Некоторые материалы, в том числе медь, легко проводят как тепло, так и электричество. В то время как другие, такие как стекло, проводят тепло, но не электричество.

Как мы уже отмечали ранее, выбор металла для любого применения, вероятно, сопряжен с компромиссами. Например, рассмотрим выбор металла для посуды. В то время как алюминий является приличным проводником тепла, медь лучше проводит тепло и обеспечит более быстрое и равномерное приготовление пищи — если вы ищете эту быструю еду. Но медь намного дороже. Вот почему вся кухонная посуда, кроме самой дорогой, сделана из алюминия или алюминия с покрытием или оболочкой (алюминий реагирует на соленые и кислые продукты), а не из более дорогой меди. Медь с покрытием из нержавеющей стали – еще один выбор.

Как и в большинстве других случаев, ближайший к вам металлург может помочь принять экономически эффективное решение о выборе сплава – по проводимости или практически по любым другим требуемым характеристикам.

Почему медь хороша для теплопередачи — Почему медь хороша для теплопередачи

Медь обладает многими характеристиками, которые делают ее желанным материалом в мире науки. Одним из них является его отличная теплопроводность. Из-за этой особенности медь стала жизненно важным компонентом солнечных водонагревателей.

Медь играет жизненно важную роль в трубах, соединяющих коллектор с системой хранения и распределения воды в здании. Когда солнце освещает воду внутри коллектора, медная облицовка поглощает тепло и передает его воде, нагревая ее при этом. Поскольку интенсивность солнечного излучения меняется в течение дня, циркуляционный насос соответствующим образом регулирует свою скорость.

Из всех металлов, используемых по теплопроводности, медь считается одним из лучших. Это такой хороший проводник тепла, что если вы нагреете один конец куска меди, тепло мгновенно перейдет к другому концу. Когда свободный электрон в решетке более холодного атома сталкивается с ионом на горячем конце, он быстро набирает кинетическую энергию и движется к холодному концу. Таким образом, тепло передается быстро.

Есть много других причин, по которым медь считается лучшим проводником тепла для передачи тепла, чем серебро или любой другой металл. В этом посте мы прольем свет на различные причины, по которым медь подходит для теплопередачи. Продолжайте читать, чтобы узнать.

 

1. Устойчивость к коррозии

Вы когда-нибудь задумывались, почему медь лучше всего подходит для теплопередачи? Это связано с его коррозионной стойкостью. Он не подвержен коррозии, что делает его важным компонентом для систем, которые не должны подвергаться коррозии, таких как кастрюли, ювелирные изделия, электрические кабели, трубы, морское оборудование и многое другое. Это также одна из основных причин, почему он является компонентом многих типов солнечных водонагревателей.

Медная банка служит своим целям как можно дольше. Инвестирование в него из-за его неагрессивных свойств принесет щедрую прибыль в будущем.

 

2. Прочный

Медь — прочный металл с высокой температурой плавления, что делает его идеальным для систем солнечной энергии, где необходимо регулярно использовать тепло. Они не ломаются и не рассыпаются при температуре ниже нуля градусов по Цельсию. Из-за прочности медь можно использовать в течение многих лет, не опасаясь потери своей структуры или функции. Компоненты из меди, особенно в районах, где обычно используются солнечные батареи, гарантированно сохранят свою форму для выполнения своих функций.

 

3. Высокая пластичность

Медь обладает высокой пластичностью, что позволяет легко придавать ей различные размеры и формы из-за ее тонких стенок и легкости. Его можно сгибать, не теряя своих свойств и функций, и его можно использовать в системах солнечного отопления.

 

4. Очистка

Медь естественным образом очищается от бактерий. Его поверхность враждебна бактериям, вирусам и многим другим вредоносным микроорганизмам. Это одна из причин, по которой он используется в качестве теплопроводящего материала в таких помещениях, как больницы, где гигиена поддерживается на высоком и оптимальном уровне.

 

5. Пригодна для вторичной переработки

Медь легко перерабатывается, сохраняя при этом свое качество и свойства. Вместе со своими сплавами медь может быть переработана в другие формы, которые можно использовать для проведения тепла. Этот фактор предотвращает попадание отходов меди на свалки, помогая поддерживать минимальные остатки меди в окружающей среде.

 

6. Легко сплавляемые

Медь можно комбинировать с другими металлами для получения сплавов. Медные сплавы прочнее и жестче, чем чистая медь, что повышает их способность проводить тепло. Большинство сплавов, используемых в системах солнечного отопления, являются жизненно важными компонентами, играющими большую роль в теплопроводности.

 

В двух словах 

Медь является хорошим материалом для теплопередачи. По причинам, рассмотренным выше, он часто используется в качестве компонента многих систем солнечного нагревателя. При покупке солнечного водонагревателя или системы горячего водоснабжения выберите тот, в котором медь используется в качестве материала для теплопередачи для максимальной эффективности. В связи с этим солнечный водонагреватель Solar-Mate использует медные трубки для передачи тепла от солнца к воде.