FormationUngdomsuddannelse og skoler

Formbarhed af kobber. Karakteristik af kobber

Formbarhed kaldet følsomhed af metaller og legeringer til smedning og andre typer af trykbehandling. Dette kan være en tegning, stansning, valsning eller presning. kobber formbarhed Det kendetegnet ved ikke blot deformation modstand, men også formbarhed. Hvad er plasticitet? Denne evne af metallet til at ændre sine konturer under pres uden at knække. Støbejern metaller indbefatter messing, stål, duraluminium og anden vis kobber, magnesium, nikkel, aluminiumlegeringer. At de har en høj grad af plasticitet er kombineret med en lav modstand mod deformation.

kobber

Interessant, det ligner karakteristisk for kobber? Det er kendt, at det er et grundstof fra gruppe 11 4 perioder af grundstoffer D. I. Mendeleeva. Dens atom har 29 værelser og betegnes ved symbolet Cu. I virkeligheden er dette en overgangsperiode metal Plastic pink og gylden brun. Af den måde, det har en lyserød farve, hvis oxidfilmen er fraværende. Fra gammel tid er dette element bruges af mennesker.

historie

En af de første metaller, som folk begyndte at aktivt at bruge i sin økonomi, er kobber. Faktisk er det også er tilgængelig for modtagelse fra malmen og har et lavt smeltepunkt. Det har længe været kendt for menneskeheden Syv metaller, som også omfatter kobber. I naturen, dette element er mere udbredt end sølv, guld eller jern. Antikke genstande af kobber slagger, er et bevis på dens smeltning af malm. De blev fundet under udgravninger af forliget Çatalhöyük. Det vides, at i Kobber Age var almindeligt kobber ting. han følger en sten i verdenshistorien.

S. A. Semonov med medarbejdere gennemførte eksperimentelle undersøgelser, der viste, at kobber redskaber i sammenligning med sten fordel på mange måder. De har en højere hastighed høvling, boring, skæring og savning af træ. En behandling af knogle- kobber kniv holder lige så meget, og sten. Men kobber betragtes som en blødt metal.

Meget ofte i oldtiden det blev anvendt i stedet for kobberlegering med tin - bronze. Det var nødvendigt til fremstilling af våben og andre ting. Så for at erstatte Kobber Age kom bronze. Bronze for første gang modtaget i Mellemøsten i 3000 år f.Kr.. e:. folk som styrke og fremragende sejhed af kobber. Fra den resulterende bronze gik gode værktøjer og jagt, fade, dekorationer. Alle disse elementer findes i arkæologiske udgravninger. Endvidere bronzealderen gav måde at jern.

Sådan får kobber kunne i oldtiden? Indledningsvis er det ikke udvundet et sulfid og fra malakit malm. Ja, i dette tilfælde, at engagere sig i indledende fyring var ikke nødvendig. Til denne malm og kul blanding blev anbragt i en lerkrukke. Beholderen blev sat i en lavvandet pit og blandingen antændes. Næste begynder at producere carbonmonoxid, hvilket bidrog til genoprettelsen af malakit frit kobber.

Det vides, at i Cypern i det tredje årtusinde f.Kr. blev bygget kobberminer, som den blev udført smeltning.

På den lander i Rusland og nabolandene kobberminer er dukket op i løbet af to årtusinder f.Kr.. e. Deres ruiner er i Uralbjergene, og Ukraine og Kaukasus, og Altai, og i det fjerne Sibirien.

Industriel smeltning kobber blev anvendt i det trettende århundrede. Og i det femtende Cannon Yard blev etableret i Moskva. Det var der i bronze støbte kanoner af forskellige kalibre. Utrolig mængde af kobber blev brugt på fremstilling af klokker. I 1586 blev bronze støbt zar Cannon, i 1735 - det Tsar Bell i 1782. Bronzerytteren blev oprettet. I 752, master producerede storslåede store Buddha statue i templet af Todai-ji-templet. Generelt listen over kunstværker støberi er endeløs.

I det attende århundrede mennesker opdagede elektricitet. Det var dengang, at enorme mængder af kobber begyndte at forlade for fremstilling af ledninger og lignende produkter. I det tyvende århundrede, har ledningerne lært at gøre aluminium, men kobber i elektroteknik stadig havde stor betydning.

Oprindelsen af navnet

Og ved du hvad Cuprum - er det latinske navn på kobber, der stammer fra navnet på øen Cypern? Af den måde, i Strabo kobber stylet halkosom - byen Halkida om Euboea skyldig i oprindelsen af navnet. De fleste græske navne kobber og bronze objekter har fundet sted det er fra dette ord. De er meget udbredt i Blacksmithing, blandt smedning og støbning produkter. Undertiden benævnt kobber Aes, hvilket betyder malm eller mine.

Den slaviske ord "kobber" er ikke udtales etymologi. Måske er det gamle. Men det er meget ofte findes i de ældste litterære monumenter i Rusland. V. I. Abaev antages, at dette ord kommer fra navnet på det land, Medier. Kobber Alchemists kaldet "Venus". I tidligere tider blev det kaldt "Mars".

Hvor er kobber i naturen?

Skorpen holder (4,7-5,5) x 10 -3% kobber (efter vægt). Flodvand og søvand det er langt mindre: 10 -7% og 3 x 10 -7% (efter vægt) henholdsvis.

I naturen er meget ofte kobberforbindelser. Industrien anvender CuFeS 2 kobberkis kaldet kobber pyrit, bornit Cu 5 FeS 4, chalcocite Cu2 S. Samtidigt mennesker finder og andre kobber mineraler cuprite Cu 2 O, Cu azurit 3 (CO 3) 2 (OH) 2, Cu malakit 2CO 3 (OH) 2 og covellit CuS. Meget ofte, den individuelle vægt af kobber klynger op til 400 tons. Kobber sulfider dannes hovedsagelig i medium temperatur hydrotermiske vener. Ofte i sedimentære bjergarter kan finde kobber indskud - skifer og kobber sandsten. De mest kendte forekomster er i Trans-Baikal Territory Udokan Zhezkazgan i Kasakhstan, Mansfeld i Tyskland og nectariferous bælte af Centralafrika. Andet rigt kobberaflejring beliggende i Chile (Kolyausi og Escondida) og USA (Morensi).

Meste af kobbermalm udvindes ved åbne. Den indeholder fra 0,3 til 1,0% kobber.

fysiske egenskaber

Mange læsere er interesseret i beskrivelsen af kobber. Denne plast pink og gyldent metal. På overfladen luften øjeblikkeligt dækket med oxid film, som giver det en form for intens rød-gul nuance. Interessant, den tynde film af kobber er blå-grøn farve.

Osmium, cæsium, kobber og guld i farve har samme farve, forskellig fra den anden grå eller sølvmetal. Denne farve tone indikerer tilstedeværelsen af elektron overgange mellem den fjerde halvtomme og fyldt med et tredje atomorbitaler. Mellem dem er der en vis energi forskel svarende til bølgelængden af den orange farve. Det samme system er ansvarlig for den specifikke farve af guld.

Hvad er mere forbløffende egenskab af kobber? Dette metal udgør en fladecentreret kubisk gitter, en rumgruppe Fm3m, a = 0,36150 nm, Z = 4.

En mere berømt kobber af høj elektrisk og termisk ledningsevne. Ifølge den nuværende bedrift er det blandt metaller i anden række. Øvrigt giant kobber har en temperaturkoefficient og et bredt temperaturområde er næsten uafhængig af dets indikatorer. Kobber kaldes diamagnetisk.

Kobberlegeringer er varierede. Folk lærte kombinere med zink og messing, nysølv og nikkel og en ledende Babbitt, bronze og tin, og andre metaller.

kobber isotoper

Kobber har to stabile isotoper - 63 Cu og 65 Cu, som har en prævalens på 69,1 og 30,9 atomprocent hhv. Generelt er der mere end to dusin isotoper har ingen stabilitet. Den længste levetid isotop er 67 Cu med en halveringstid på 62 timer.

Sådan får kobber?

Fremstilling af kobber er en meget interessant proces. Dette metal fremstilles ud fra kobber malm og mineraler. De grundlæggende fremgangsmåder til fremstilling kobber hydrometallurgiske, pyrometallurgy, og elektrolyse.

Overvej pyrometallurgisk metode. Ifølge fremgangsmåden, kobber fra sulfidiske malme, såsom chalcopyrit, CuFeS 2. Den chalcopyrit råmaterialet er 0,5-2,0% Cu. Først den indledende malm er flotation. Derefter oxiderende ristning det ved en temperatur på 1400 grader. Yderligere Burnt koncentrat går ind i smeltning til mat. Til binding jernoxidet i smelten tilsættes silica.

Den resulterende silikat som slagge flyder og skilles fra. Nederst forbliver mat - sulfider legering CU 2S og FeS. Endvidere er det smeltes ved fremgangsmåden ifølge Henry Bessemer. Til dette formål er konverteren hældes smeltet mat. Derefter blev gennemskyllet med oxygen. En jernsulfid, som blev oxideret til oxid under anvendelse af silica fjernes fra processen som et silicat. Kobbersulfid oxideres til kobberoxid ikke er fuldstændig, men derefter reduceres til metallisk kobber.

Blister kobber opnåede indeholdt 90,95% af metallet. Dernæst underkastes det elektrolytisk rensning. Interessant er elektrolytten en sur opløsning af kobbersulfat.

Det er dannet på katoden elektrolytisk kobber, som har en høj frekvens på ca. 99,99%. Genstande af kobber fremstillet meget anderledes: ledninger, elektrisk udstyr, legeringer.

Hydrometallurgisk fremgangsmåde er noget anderledes. Der kobber mineraler fraskilt opløst i svovlsyre eller ammoniakalsk opløsning. Fra tilberedte væsker fortrænge kobber jern metal.

Kemiske egenskaber af kobber

I forbindelser med kobber viser to oxidationstrin +1 og +2. Den første af disse har tendens til at være ude af proportioner, og er kun stabil i de uopløselige forbindelser eller komplekser. I øvrigt, kobber farveløs forbindelse.

Oxidationstrin +2 mere stabilt. At det giver saltet blå og cyan. I usædvanlige forhold kan fremstilles forbindelser med en grad af oxidation af +3 og +5 selv. Sidstnævnte er almindeligt forekommende i salte kupraboranovogo anion opnået i 1994.

Ren kobber i luft ændres ikke. Dette svage reduktionsmiddel ikke reagerer med fortyndet saltsyre og vand. Oxideret koncentreret salpetersyre og svovlsyre, halogener, oxygen, og "kongevand", oxider af ikke-metaller, chalcogenerne. Ved opvarmning, det reagerer med hydrogenhalogenider.

Hvis luften er fugtig, bliver kobberet oxideres og danner en basisk kobbercarbonat (II). Det reagerer perfekt med varmt og koldt mættet svovlsyre, vandfri varm svovlsyre.

Med fortyndet saltsyre kobber reagerer i nærvær af oxygen.

Analytisk kemi kobber

Alle ved, at denne kemi. Kobber i løsningen er let at opdage. For at gøre dette, en platintråd fugte testopløsningen, og derefter føje den til en bunsenbrænder flamme. Hvis kobber er til stede i opløsning, vil flammen være farvet i grøn og blå. Du skal vide, at:

  • Typisk er mængden af kobber i svagt sure opløsninger måles ved hjælp af hydrogensulfid: det er blandet med stoffet. Typisk kobbersulfid udfælder.
  • I de løsninger, hvor ingen forstyrrende ioner, kobber bestemmer kompleksometriske, potentiometriske eller potentiometrisk.
  • Små mængder af kobber i opløsning måles spektrale og kinetiske fremgangsmåder.

Anvendelsen af kobber

Enig undersøgelse Kobber er et meget underholdende ting. Således det aktive metal har lav resistivitet. På grund af denne kvalitet af kobber anvendes til fremstilling af elektrisk kraft og andre kabler, ledninger og andre ledere. Kobbertråd anvendes i vindingerne af elektriske transformatorer og elektriske drev. For at skabe de førnævnte metal udvalgte artikler meget ren, da urenheder øjeblikkeligt reducere den elektriske ledningsevne. Hvis kobber er til stede i 0,02% aluminium, at dens elektriske ledningsevne falde med 10%.

En anden nyttig funktion er fremragende termisk ledningsevne for kobber. På grund af denne egenskab det anvendes i en lang række varmevekslere, varmerør, teplootvodnyh enheder og edb kølere.

Og hvor er hårdheden af kobber, der bruges? Det er kendt, at sømløse kobberrør med cirkulært tværsnit har fremragende mekanisk styrke. De er godt modstå mekanisk håndtering og bruges til at flytte væsker og gasser. Typisk kan de findes i de interne gasforsyning og vandforsyningssystemer, varmesystemer. De er meget udbredt i køleanlæg og klimaanlæg.

Fremragende hårdhed på kobber er kendt i mange lande. Således i Frankrig, Storbritannien og Australien, kobberrør anvendes til gasforsyning af bygninger i Sverige - til opvarmning, i USA, Storbritannien og Hongkong - er det vigtigste materiale til vandforsyningen.

I Rusland, produktion af vand og gas kobberrør normaliseret standard GOST R 52318-2005 og Federal kodeks SP 40-108-2004 regulerer deres anvendelse. Rør af kobber og dets legeringer er meget udbredt i Power Engineering og skibsbygning at flytte damp og væsker.

Vidste du, at kobberlegeringer anvendes i en række forskellige teknologiske områder? Af disse er den mest berømte anses for bronze og messing. Begge legeringer omfatter enorme familie af materialer, som ud over zink og tin, kan omfatte bismuth, nikkel og andre metaller. F.eks rødgods anvendes indtil det nittende århundrede til fremstilling af artillerigranater, sammensat af kobber, tin og zink. Dets formulering varieres afhængig af tid og sted for fremstilling kanoner.

Alle kender den fremragende bearbejdelighed og høj duktilitet af kobber. På grund af disse egenskaber, den utrolige mængde af messing blade til produktion af ærmerne for våben og artilleri ammunition. Det er bemærkelsesværdigt, at delene er fremstillet af kobber-silicium-legeringer, zink, tin, aluminium og andre materialer. Kobberlegeringer er kendetegnet ved høj styrke og termisk behandling bevarer deres mekaniske egenskaber. Deres slidstyrke kun bestemmes af den kemiske sammensætning og dens virkning på strukturen. Det skal bemærkes, at denne regel ikke gælder for beryllium kobber og nogle aluminium bronze.

Kobberlegeringer har et elasticitetsmodul lavere end den for stål. Deres største fordel kan kaldes en lille friktionskoefficient, kombineret for de fleste legeringer med stor duktilitet, fremragende elektrisk ledningsevne og fremragende korrosionsbestandighed i et korrosivt miljø. Som regel er det bronze, aluminium og kobber-nikkellegeringer. I øvrigt har de fundet deres ansøgning i par af glidende.

Stort set alle kobberlegeringer har samme størrelsesorden af friktionskoefficienten. Imidlertid slidstyrke og mekaniske egenskaber, adfærd i korrosive omgivelser er direkte afhængig af legeringens sammensætning. Duktiliteten af kobber anvendes legeringer enfasede og styrke - i to faser. Melchior (coppernickel legering) anvendes til at præge mønten. Kobber-nikkellegeringer, inklusive "admiralitet", der anvendes i skibsbygning. Af dem gjorde rør til kondensatorer, rengøring turbine udstødning damp. Det er bemærkelsesværdigt, at møllerne køles af havvand. Kobber-nikkellegeringer har en forbløffende korrosionsbestandighed, så de har tendens til at bruge på områder relateret til den aggressive indflydelse af havvand.

Faktisk kobber er hovedbestanddelen af de faste loddemateriale - legeringer med et smeltepunkt på 590-880 grader Celsius. Det ligger i dem en stor vedhæftning til de fleste metaller, så de søge om permanent tilslutning af diverse metaldele. Disse kan være rørfittings eller jetmotorer væske, fremstillet af forskellige metaller.

Nu listen legeringer, hvor kobber duktilitet er vigtigt. Duralumin eller duraluminium er aluminiumslegering og kobber. Her, kobber er 4,4%. Legeringer af kobber med guld bruges ofte i smykker. De er nødvendige for at forbedre styrken af produktet. Efter alt, rent guld - et meget blødt metal, som ikke kan være modstandsdygtige over for mekanisk spænding. Produkter fremstillet af rent guld hurtigt deforme og slibes.

Interessant, til oprettelse af et oxid af yttrium-barium-kobberoxider, er kobber anvendes. Han danner grundlag for produktion af højtemperatur superledere. Kobber er også anvendes til fremstilling af batterier og kobber-oxid elektrokemiske celler.

Andre anvendelsesområder

Vidste du, at kobber meget ofte bruges som en katalysator til polymerisation af acetylen? På grund af denne egenskab af kobberrør bruges til overførsel acetylen er tilladt at anvende, når kobberindholdet ikke overstiger 64% af dem.

Folk har lært at bruge den formbarhed af kobber i arkitektur. Facader og tage fremstillet af meget tyndt ark kobber, er problemfri i 150 år. Dette fænomen er let forklares: i messingpladerne forekommer avtozatuhanie korrosion proces. I Rusland, en kobberplade til facader og tage i overensstemmelse med bestemmelserne i den føderale Code of Regulations SP 31-116-2006.

I den nærmeste fremtid folk planlægger at bruge kobber som en mikrobiocide overflader i klinikker for at forhindre bevægelse af bakterier rygere. Alle overflader, der rører den menneskelige hånd, - dørhåndtag, gelændere, vodozapornaya inventar, bordplader, senge - specialister vil producere kun fra denne fantastiske metal.

mærkning kobber

Hvilket mærke af kobber bruger folk til produktion af nødvendige produkter? De er mange: M00, M0, M1, M2, M3. Generelt mærket identificerede kobber renhed af dens indhold.

For eksempel kobber kvaliteter M1r, M2P og M3R indeholder 0,04% phosphor og 0,01% oxygen, og varemærkerne M1, M2 og M3 - 0,05-0,08% oxygen. Stemplet M0b ilt er fraværende, og dens procentvise indhold var 0,02% i MO.

Således anser vi nærmere på kobber. Tabel, slå, vil give mere præcise oplysninger:

Brand kobber

M00

M0

M0b

M1

M1r

M2

M2P

M3

M3R

M4

procenter

indhold

kobber

99,99

99.95

99,97

99,90

99,70

99,70

99.50

99.50

99.50

99,00

27 kvaliteter af kobber

I alt er der syvogtyve kvaliteter af kobber. Hvor præcis er den mængde kobber materialer ved hjælp af en person? Overvej dette nuance detalje:

  • Cu-DPH materiale anvendes til fremstilling af krævede samlinger til forbindelse af rør.
  • AMP er nødvendig for oprettelsen af varmvalsede og koldvalsede anoder.
  • Amphoux anvendes til fremstilling af koldvalsede og varmvalsede anoder.
  • M0 er nødvendig for at skabe en høj-strømledere og legeringer.
  • M00 Materiale, der anvendes til fremstilling af højtlegeret og strømledere.
  • M001 anvendes til fremstilling af tråd, dæk og andre elektriske produkter.
  • M001b nødvendig til fremstilling af elektriske produkter.
  • M00b bruges til at skabe strømlederne af høje legeringer og apparater elektrisk vakuum industrien.
  • M00k - råvare til oprettelse af misdannede og støbte barrer.
  • M0b bruges til at skabe legeringer med høj frekvens.
  • M0k anvendes til fremstilling af støbte og deforme emner.
  • M1 er nødvendigt til fremstilling af tråd og fremstilling af kryogent udstyr.
  • M16 anvendes til produktion af elektrisk vakuum enheder industri.
  • M1E brug for at skabe koldvalset folie og tape.
  • M1K nødt til at skabe et halvfabrikata.
  • M1or anvendes til fremstilling ledninger og andre elektriske produkter.
  • M1r anvendes til fremstilling af elektroder, der anvendes til svejsning jern og kobber.
  • M1rE nødvendig til produktion af koldvalsede bånd og folie.
  • M1u bruges til at skabe koldvalsede og varmvalsede anoder.
  • M1F brug for at skabe et bånd, folie, varmtvalsede og koldtvalsede plader.
  • M2 anvendes til at fremstille halvfabrikata og robuste legeringer baseret på kobber.
  • M2K anvendes til fremstilling af halvfabrikata.
  • M2P kræves til fremstilling stænger.
  • M3 er nødvendig for produktionen af valsede legeringer.
  • M3R bruge til at lave og rullede legeringer.
  • MB-1 er afgørende for skabelsen af beryllium bronze.
  • MSr1 anvendes til fremstilling af elektriske designs.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 da.unansea.com. Theme powered by WordPress.