Smeebaarheid van koper. Eienskappe van koper

Smeebaarheid genoem vatbaarheid van metale en legerings vir vervalsing en ander vorme van druk behandeling. Dit kan 'n teken wees, gestempel, rollende of druk. koper smeebaarheid Dit word gekenmerk deur nie net die vervorming weerstand, maar ook moldability. Wat is plastisiteit? Hierdie vermoë van die metaal om sy kontoere onder druk te verander sonder om te breek. Smeebaar metale sluit koper, staal, duraluminium en ander sekere koper, magnesium, nikkel, aluminium legerings. Dat hulle 'n hoë vlak van plastisiteit is gekombineer met 'n lae weerstand teen vervorming.

koper

Interessant genoeg, dit lyk soos kenmerkend van koper? Dit is bekend dat dit 'n element van groep 11 4 periodes van chemiese elemente D. I. Mendeleeva. Sy atoom 29 kamers en word aangedui deur die simbool Cu. Trouens, dit is 'n oorgang metaal Plastic pienk en goudbruin. By the way, dit het 'n pienk kleur, indien die oksied film is afwesig. Van antieke tye, is hierdie element wat gebruik word deur mense.

storie

Een van die eerste metale wat mense het begin om aktief te gebruik in die ekonomie, is koper. Inteendeel, dit te is beskikbaar vir ontvangs van die erts en het 'n lae smeltpunt. Dit is lank reeds bekend aan die mensdom Sewe metale, wat ook koper. In die natuur, hierdie element is meer algemeen as silwer, goud of yster. Antieke voorwerpe van koper slag, is 'n bewys van sy smelt van erts. Hulle was gevind tydens opgrawings van die nedersetting Çatalhöyük. Dit is bekend dat in die Copper Age was wyd koper dinge. Hy volg 'n klip in die wêreldgeskiedenis.

S. A. Semonov met werknemers gedoen eksperimentele studies wat bevind dat koper gereedskap in vergelyking met klip voordeel in baie maniere. Hulle het 'n hoër spoed skaafwerk, boor, sny en saag hout. A behandeling van been koper mes duur soveel, en klip. Maar koper word beskou as 'n sagte metaal.

Baie dikwels, in antieke tye was dit gebruik in plaas van koper allooi met tin - brons. Dit was nodig vir die vervaardiging van wapens en ander dinge. So, om die Koper Ouderdom vervang het die brons. Brons vir die eerste keer ontvang in die Midde-Ooste vir 3000 jaar BC. e:. mense soos krag en uitstekende smeebaarheid van koper. Van die gevolglike brons het groot gereedskap en jag, skottelgoed, versierings. Al hierdie items is gevind in argeologiese opgrawings. Verder, die Bronstydperk het plek gemaak vir yster.

Hoe om te kry die koper kon in antieke tye? Aanvanklik is dit nie 'n uittreksel uit 'n sulfied en van malachiet erts. Inderdaad, in hierdie geval, om betrokke te raak in voorlopige afdanking was nie nodig nie. Vir hierdie erts en steenkool mengsel is geplaas in 'n kleipot. Die vaartuig is gestig in 'n vlak put en die mengsel is aan die brand gesteek. Volgende begin om koolstofmonoksied, wat bygedra het tot die herstel van malachiet vry koper te produseer.

Dit is bekend dat in Ciprus in die derde millennium vC was kopermyne gebou, waarop dit smelt is uitgevoer.

Op die grond van Rusland en buurstate kopermyne het na vore gekom oor die twee millennia vC. e. Hul ruïnes is in die Oeral, en die Oekraïne, en die Kaukasus, en die Altai, en in die verafgeleë Siberië.

Industriële smelt koper is gebruik in die dertiende eeu. En op die vyftiende kanon Yard is gestig in Moskou. Dit was daar in brons gegiet gewere van verskillende kalibers. Ongelooflike bedrag van koper is bestee aan die vervaardiging van klokke. In 1586, was die brons gegiet Tsaar kanon, in 1735 - die Tsaar Bell in 1782 Die Brons Ruiter geskep. In 752, die meester geproduseer pragtige standbeeld Big Buddha in die tempel van Todai-ji Tempel. In die algemeen is die lys van kunswerke gietery is eindeloos.

In die agtiende eeu mense ontdek elektrisiteit. Dit was toe dat groot hoeveelhede koper begin om verlof vir die vervaardiging van draad en soortgelyke produkte. In die twintigste eeu, het die drade geleer om aluminium te maak, maar koper in elektriese ingenieurswese het nog groot belang.

Oorsprong van die naam

En jy weet wat Cuprum - is die Latynse naam van koper, afgelei van die naam van die eiland Ciprus? By the way, in Strabo koper styl halkosom - die stad van Halkida op Euboea skuldig aan die oorsprong van die naam. Die meeste Griekse name koper en brons voorwerpe plaasgevind het dit is van hierdie woord. Hulle is wyd gebruik word in blacksmithing, onder smee en giet produkte. Soms na verwys as koper AES, wat erts of myne beteken.

Die Slawiese woord "koper" is nie uitgespreek etimologie. Miskien is dit oud. Maar dit is baie dikwels gevind in die oudste literêre monument van Rusland. V. I. Abaev aanvaar dat hierdie woord is afkomstig van die naam van die land van Media. Koper Alchemists genoem "Venus". In vroeër tye het dit genoem "Mars".

Waar is die koper in die natuur?

Die kors hou (4,7-5,5) x 10 ^-3% koper (per gewig). Die rivier water en seewater dit is veel minder: 10 ^-7% en 3 x 10 ^-7% (per gewig) onderskeidelik.

In die natuur, is baie dikwels koperverbindings. Die bedryf gebruik CuFeS ₂ chalkopiriet genoem koper piriet, bornite Cu ₅ FeS _4, chalcocite Cu ₂ S. Terselfdertyd mense vind en ander koper minerale cuprite Cu ₂ O, Cu azurite ₃ (CO _{3) 2} (OH) _2, Cu malachiet ₂ CO ₃ (OH) ₂ en covelliet CuS. Baie dikwels, die individuele gewig van koper trosse tot 400 ton. Koper sulfiede gevorm hoofsaaklik in die medium-temperatuur hidrotermale are. Dikwels in sedimentêre gesteentes kan koper neerslae vind - skalie en koper sandsteen. Die meeste bekende neerslae is in die Trans-Baikal Gebied Udokan Zhezkazgan in Kazakhstan, Mansfeld in Duitsland en heuning opleverend gordel van Sentraal-Afrika. Ander ryk koper deposito geleë in Chili (Kolyausi en Escondida) en die VSA (Morensi).

Die meeste van die koper erts gemyn deur oop metode. Dit bevat 0,3-1,0% koper.

fisiese eienskappe

Baie lesers is geïnteresseerd in die beskrywing van die koper. Dit plastiek pienk en goue metaal. Op die oppervlak onmiddellik die lug bedek met oksied film, wat dit 'n soort van intense rooi-geel kleur gee. Interessant genoeg, die dun film van koper is blou-groen kleur.

Osmium, sesium, koper en goud in kleur het dieselfde kleur, anders as die ander grys of silwer metaal. Hierdie kleur toon dui op die teenwoordigheid van elektron oorgange tussen die vierde half-leë en gevul met 'n derde atoomorbitale. Tussen hulle is daar 'n sekere energie verskil na gelang van die golflengte van die kleur oranje. Dieselfde stelsel is verantwoordelik vir die spesifieke kleur van goud.

Wat is meer ongelooflike eienskap van koper? Die metaal vorm 'n gesig-gesentreerde kubieke tralievenster, 'n ruimte groep Fm3m, a = 0,36150 nm, Z = 4.

'N Meer bekende koper van 'n hoë elektriese en termiese geleidingsvermoë. Volgens die huidige aandeelhouding dit is een van die metale in die tweede plek. Terloops, reuse koper het 'n temperatuur koëffisiënt van weerstand en 'n wye temperatuur bereik is byna onafhanklik van sy aanwysers. Koper word diamagneties genoem.

Koper allooie is uiteenlopend. Mense geleer kombineer met sink en koper, nikkel silwer en nikkel en 'n voorsprong Babbitt, brons en tin en ander metale.

koper isotope

Koper het twee stabiele isotope - ⁶³ Cu en ⁶⁵ Cu, wat 'n voorkoms van 69,1 en 30,9 atoom persent onderskeidelik het. Oor die algemeen, is daar meer as twee dosyn isotope sonder stabiliteit. Die langste geleef isotoop is ⁶⁷ Cu met 'n halfleeftyd van 62 uur.

Hoe om die koper te kry?

Produksie van koper is 'n baie interessante proses. Hierdie metaal is bereid om van koper erts en minerale. Die basiese metodes van voorbereiding is koper hidrometallurgie, pirometallurgie, en elektrolise.

Oorweeg die pirometallurgiese metode. Volgens die metode, die koper van sulfidic erts, soos chalkopiriet, CuFeS _2. Die chalkopiriet roumateriaal is 0,5-2,0% Cu. In die eerste plek die aanvanklike erts is flotatie. Dan, die oksiderende braai dit by 'n temperatuur van 1400 grade. Verdere Verbrande konsentraat gaan in die smelting tot mat. Vir bindende die ysteroksied in die smelt bygevoeg silika.

Die gevolglike silikaat as slag dryf en geskei. Aan die onderkant bly mat - sulfiede allooi CU ₂ S en FeS. Verder is dit gesmelt deur die metode van Henry Bessemer. Vir hierdie doel, is die converter uitgestort gesmelte mat. Dan is die houer versoen met suurstof. A yster sulfied, wat geoksideer tot oksied gebruik van silika verwyder van die proses as 'n silikaat. Koper sulfied geoksideer om koperoksied is nie ten volle, maar dan verminder tot metaal koper.

Die blister koper verkry vervat 90,95% van die metaal. Volgende, is dit onderworpe aan elektrolitiese skoonmaak. Dis interessant dat die elektroliet is 'n suuroplossing van kopersulfaat.

Dit is gevorm op die katode elektrolitiese koper wat 'n hoë frekwensie van ongeveer 99,99% het. Voorwerpe van koper vervaardig baie verskillende: drade, elektriese toerusting, legerings.

Hidrometallurgiese metode is ietwat anders. Daar koper minerale geskei opgelos in swaelsuur of ammonia-oplossing. Van bereid vloeistowwe verplaas koper yster metaal.

Chemiese eienskappe van koper

In verbindings van koper toon twee oksidasietoestande 1 en 2. Die eerste van hierdie is geneig oneweredige te wees en is stabiel net in die onoplosbare verbindings of komplekse. Terloops, koper kleurlose verbinding.

Die oksidasietoestand van 2 meer stabiel. Dat dit gee die sout blou en siaan. In buitengewone omstandighede kan voorberei verbindings met 'n graad van oksidasie van 3 en 5 selfs. Laasgenoemde word algemeen aangetref in soute kupraboranovogo anioon verkry in 1994.

Suiwer koper in die lug is nie verander nie. Hierdie swak reduseermiddel reageer nie met verdunde soutsuur en water. Geoksideer gekonsentreer salpetersuur en swaelsuur sure, halogene, suurstof, en "aqua regia", oksiede van nie-metale, chalcogens. Wanneer verhit, dit reageer met waterstofhaliede.

As die lug is klam, is die koper geoksideer, die vorming van 'n basiese koper karbonaat (II). Dit reageer perfek met warm en koue versadig swaelsuur, anhidriese warm swaelsuur.

Met verdunde soutsuur koper reageer in die teenwoordigheid van suurstof.

Analitiese chemie koper

Almal weet dat hierdie chemie. Koper in die oplossing is maklik om op te spoor. Om dit te doen, 'n platinum draad klam die toets oplossing, en dan voeg dit by 'n Bunsenbrander vlam. As koper teenwoordig in oplossing is, sal die vlam gekleur in groen en blou. Jy moet weet dat:

• Tipies, is die bedrag van koper in swak suur oplossings gemeet deur middel van waterstofsulfied: dit is gemeng met die stof. Tipies, die koper sulfied neerslae.
• In dié oplossings waar geen inmenging ione, koper bepaal kompleksometriese, potensiometriese of potentiometrically.
• Klein hoeveelhede koper in oplossing word gemeet spektrale en kinetiese metodes.

Die gebruik van koper

saamstem studie Koper is 'n baie vermaaklike ding. So, die aktiewe metaal het 'n lae weerstand. Weens hierdie kwaliteit van koper gebruik vir die produksie van elektriese krag en ander kabels, drade en ander dirigente. Koperdraad gebruik in die windings van die krag transformators en elektriese dryf. Om die genoemde metale gekies artikels te skep baie skoon, aangesien onsuiwerhede onmiddellik die elektriese geleiding te verminder. As koper teenwoordig is in 0,02% van aluminium, sy elektriese geleiding te verminder met 10%.

Nog 'n nuttige funksie is die uitstekende termiese geleidingsvermoë van koper. As gevolg van hierdie eiendom dit gebruik word in 'n verskeidenheid van hitteruilers, hitte pype, teplootvodnyh toestelle en rekenaar coolers.

En waar is die hardheid van die koper gebruik? Dit is bekend dat naatlose koper buis van omsendbrief deursnit het 'n uitstekende meganiese sterkte. Hulle is goed weerstaan meganiese hantering en word gebruik om vloeistowwe en gasse beweeg. Tipies, kan hulle gevind word in die interne gas voorsien en watervoorsiening stelsels, verwarming stelsels. Hulle is wyd gebruik word in verkoeling eenhede en lugversorging stelsels.

Uitstekende hardheid van koper is bekend in baie lande. So, in Frankryk, die Verenigde Koninkryk en Australië, die koperpype gebruik word vir gas verskaffing van geboue in Swede - vir verwarming, in die VSA, die Verenigde Koninkryk en Hong Kong - is die belangrikste materiaal vir die watervoorsiening.

In Rusland, die produksie van water en gas koper pype genormaliseer standaard GOST R 52318-2005 en Federal Code of Practice SP 40-108-2004 reguleer die gebruik daarvan. Pype gemaak van koper en sy allooie is wyd gebruik word in krag ingenieurswese en Skipbouery om stoom en vloeistowwe beweeg.

Het jy geweet dat koper legerings word gebruik in 'n verskeidenheid van velde van tegnologie? Hiervan is die bekendste beskou as brons en koper. Beide legerings sluit enorme familie van materiale, wat, behalwe sink en tin, kan bismut, nikkel en ander metale in te sluit. Byvoorbeeld, brons gebruik totdat die negentiende eeu vir die vervaardiging van artillerie skulpe, wat bestaan uit koper, tin en sink. Die formulering daarvan gewissel na gelang van die plek en tyd van vervaardiging gewere.

Almal weet die uitstekende prosesseerbaarheid en 'n hoë smeebaarheid van koper. As gevolg van hierdie eienskappe, die ongelooflike bedrag van koper blare vir die produksie van moue vir die arms en artillerie ammunisie. Dit is opmerklik dat die dele is gemaak van koper-silikon legerings, sink, tin, aluminium en ander materiaal. Koper allooie word gekenmerk deur 'n hoë sterkte en hitte verwerking behou hul meganiese eienskappe. Hulle dra weerstand word bepaal net deur die chemiese samestelling en die uitwerking daarvan op die struktuur. Daar moet kennis geneem word dat hierdie reël geld nie vir berillium koper en 'n paar aluminium brons.

Koper allooie het 'n elastisiteitsmodulus laer as dié van staal. Hul groot voordeel kan genoem word 'n klein wrywingskoëffisiënt, gekombineer vir die meeste allooie met 'n hoë smeebaarheid, 'n uitstekende elektriese geleidingsvermoë en 'n uitstekende korrosiebestandheid in 'n bytende omgewing. As 'n reël, dit is brons, aluminium en koper-nikkel legering. Terloops, het hulle hul aansoek in pare gly.

Feitlik al koper allooie het dieselfde grootte van die wrywingskoëffisiënt. Maar die slytasie weerstand en meganiese eienskappe, die gedrag in korrosiewe omgewings is direk afhanklik van die legering samestelling. Die smeebaarheid van koper gebruik enkelfase allooie, en sterkte - in twee fases. Melchior (coppernickel allooi) word gebruik vir die stoor van die muntstuk. Koper-nikkel legering, insluitend "Admiralty", wat gebruik word in die Skipbouery. Van hulle gemaak buise vir kondensators, skoonmaak turbine uitlaat stoom. Dit is opmerklik dat die turbines is afgekoel deur seewater. Koper-nikkel legering het 'n ongelooflike weerstand teen korrosie, so hulle is geneig om te gebruik in gebiede wat verband hou met die aggressiewe invloed van seewater.

Trouens, koper is die belangrikste komponent van die soliede soldate - allooie met 'n smeltpunt van 590-880 grade Celsius. Dit is inherent in hulle 'n groot adhesie aan die meeste metale, sodat hulle aansoek doen vir permanente verbinding van verskeie metaal dele. Hierdie kan wees toebehore of vloeistof jet enjins, gemaak van verskillende metale.

Lys nou legerings waarin koper smeebaarheid is belangrik. Duraluminium of duraluminium is aluminium en koper. Hier, koper is 4,4%. Alloys van koper met goud word dikwels gebruik in juweliersware. Hulle is wat nodig is om die krag van die produk te verbeter. Na alles, suiwer goud - 'n baie sagte metaal, wat nie weerstand teen meganiese spanning kan wees. Produkte gemaak van suiwer goud vinnig vervorm en nerfaf.

Interessant genoeg, vir die skepping van 'n oksied van yttrium-barium-koper oksiede, koper gebruik. Hy dien as die basis vir die produksie van hoë-temperatuur supergeleiers. Koper word ook gebruik vir die vervaardiging van batterye en koper-oksied elektrochemiese selle.

Ander gebiede van toepassing

Het jy geweet dat koper dikwels gebruik word as 'n katalisator vir die polimerisasie van asetileen? As gevolg van hierdie eienskap van koper pype wat gebruik word vir die oordrag van asetileen mag aansoek doen net vir die koper inhoud nie meer as 64% van hulle.

Mense het geleer om die smeebaarheid van koper gebruik in argitektuur. Fasades en dakke gemaak van baie dun vel koper, is moeite-vry vir 150 jaar. Hierdie verskynsel is maklik te verklaar: in die koper plate voorkom avtozatuhanie roes proses. In Rusland, 'n koper plaat vir fasades en dakke in ooreenstemming met die bepalings van die Federale Kode van Regulasies SP 31-116-2006.

In die nabye toekoms mense van plan is om koper te gebruik as 'n microbicidale oppervlaktes in klinieke vir die voorkoming van beweging van bakterieë rokers. Alle oppervlaktes wat die menslike hand raak, - die deurhandvatsels, handrelings, vodozapornaya wedstryde, countertops, beddens - spesialiste sal net produseer van hierdie wonderlike metaal.

merk koper

Wat merk van koper gebruik mense vir die produksie van die nodige produkte? Hulle is baie: die M00, M0, M1, M2, M3. In die algemeen is die merk geïdentifiseer koper suiwerheid van die inhoud daarvan.

Byvoorbeeld, koper grade M1r, m2p en M3R bevat 0,04% fosfor en 0,01% suurstof, en die punte M1, M2 en M3 - 0,05-0,08% suurstof. Die stempel M0b suurstof afwesig is, en sy persentasie inhoud was 0,02% in die MO.

So, kyk na ons in meer detail die koper. Tafel, gooi op, sal meer akkurate inligting te verskaf:

Brand koper	M00	M0	M0b	M1	M1r	M2	m2p	M3	M3R	M4
persentasies inhoud koper	99,99	99,95	99,97	99,90	99,70	99,70	99,50	99,50	99,50	99,00

27 grade van koper

In totaal is daar sewe en twintig grade van koper. Waar presies is die bedrag van koper materiaal met behulp van 'n persoon? Oorweeg hierdie nuanse detail:

• Cu-DPH materiaal word gebruik vir die vervaardiging van toebehore wat nodig is vir verbinding van pype.
• AMP is wat nodig is vir die skepping van warm-gerol en koue-gerol anodes.
• Amphoux gebruik vir die produksie van koue-gerol en warm gewalste anodes.
• M0 is nodig om 'n hoë-stroom dirigente en legerings te skep.
• M00 Materiaal gebruik vir die vervaardiging van hoë-allooi en huidige dirigente.
• M001 is gebruik vir die vervaardiging van draad, bande en ander elektriese produkte.
• M001b wat nodig is vir die vervaardiging van elektriese produkte.
• M00b word gebruik om die huidige dirigente van hoë legerings skep en toestelle elektriese vakuum bedryf.
• M00k - roumateriaal vir die skepping van misvormde en cast knuppels.
• M0b gebruik om legerings met 'n hoë frekwensie skep.
• M0k gebruik vir die produksie van cast en misvormde werkstukke.
• M1 wat nodig is vir die vervaardiging van draad en vervaardiging van cryogene toerusting.
• M16 word gebruik vir die vervaardiging van elektriese vakuum toestelle bedryf.
• M1E moet koue-gerol foelie en band te skep.
• M1k moet 'n semi-finale produkte te skep.
• M1or gebruik vir die vervaardiging van drade en ander elektriese produkte.
• M1r gebruik vir die vervaardiging van elektrodes wat gebruik word vir die sweis yster en koper.
• M1rE wat nodig is vir die produksie van koue-gerol strook en foelie.
• M1u gebruik om koue-gerol en warm gewalste anodes skep.
• M1f moet 'n band, foelie, warm-gerol en koue-gerol velle te skep.
• M2 gebruik word om semi-finale en stewige legerings gebaseer op koper vervaardig.
• M2K gebruik vir die produksie van die semi-finale produkte.
• M2p wat nodig is vir die vervaardiging van stokke.
• M3 is nodig vir die produksie van gerol legerings.
• M3R gebruik te maak en gerol legerings.
• MB-1 is noodsaaklik vir die skepping van berillium koper.
• MSr1 gebruik vir die vervaardiging van elektriese ontwerpe.