Вот все, что вам нужно знать о меди
Медь — переходный элемент, имеющий химический символ Cu и английское название «медь». Чистая медь — мягкий металл. Когда поверхность только что разрезана, она красно-оранжевая с металлическим блеском, а отдельное вещество — пурпурно-красным. Он обладает хорошей пластичностью, высокой теплопроводностью и электропроводностью, поэтому является наиболее часто используемым материалом в кабелях, электрических и электронных компонентах. Его также можно использовать в качестве строительного материала и из него можно создавать множество видов сплавов. Медные сплавы обладают отличными механическими свойствами и очень низким удельным сопротивлением, среди которых наибольшее значение имеют бронза и латунь. Кроме того, медь также является прочным металлом, который можно многократно перерабатывать без ущерба для ее механических свойств.
Свойства и характеристики материала
Медь – это металл, который существует в земной коре и океанах. Содержание меди в земной коре составляет около 0,01 %, а в некоторых месторождениях меди содержание меди может достигать 3–5 %. Большая часть меди в природе существует в виде соединений, а именно медных руд.
Медь обладает хорошими физическими и химическими свойствами, такими как электропроводность, теплопроводность, немагнитность, коррозионная стойкость и пластичность. По электропроводности и теплопроводности уступают только серебру. Из чистой меди можно сделать очень тонкие медные проволоки и превратить их в очень тонкую медную фольгу. Свежее поперечное сечение чистой меди имеет розово-красный цвет, но после того, как на поверхности образуется пленка оксида меди, ее внешний вид становится пурпурно-красным, поэтому ее часто называют красной медью.
1. Электропроводность и теплопроводность. По электропроводности и теплопроводности медь уступает только серебру. И цена намного ниже золота и серебра. Из чистой меди можно сделать очень тонкую медную проволоку и сделать очень тонкую медную фольгу.
2. Коррозионная стойкость. Вообще говоря, коррозионная стойкость меди ниже, чем у золота, платины, серебра и титана, тогда как золото, платина и серебро являются драгоценными металлами, и фактический масштаб их применения очень мал; По сравнению с такими металлами, как железо, цинк и магний, медь обладает сильной коррозионной стойкостью. По сравнению с алюминием медь более устойчива к коррозии под действием неокисляющих кислот, щелочей и морской воды, но алюминий более устойчив к коррозии, чем медь, в атмосфере, слабых кислотах и других средах.
3. Простота обработки и формовки: медь имеет умеренную прочность (200 ~ 360 МПа), а ее устойчивость к деформации выше, чем у алюминия, но намного меньше, чем у стали и титана. Медь обладает хорошей пластичностью и может выдерживать большие деформации при горячей и холодной обработке давлением, такой как прокатка, экструзия, ковка, растяжение, штамповка, изгиб и т. д. Степень деформации прокатки и растяжения может достигать более 95% без промежуточного отжига и других термическая обработка.
4. Цвет: чистая медь имеет простой и элегантный фиолетовый цвет (также известный как бронза), медные сплавы имеют различные красивые цвета, такие как золотисто-желтый (латунь H65), серебристо-белый (нейзильбер, цинк-нейзильбер), синий (алюминиевая бронза, оловянная бронза) и т. д., которые великолепны и достойны и пользуются большой популярностью.
5. Антибактериальные свойства: медь может подавлять рост бактерий и других микроорганизмов. 99% бактерий в воде погибнут в медной среде за 5 часов. Это очень важно для транспортировки питьевой воды, пищевой посуды, морской техники и т. д.
6. Свариваемость: медь легко сваривается мягкой пайкой, пайкой, дуговой сваркой в защитном газе и другими методами. Лучшей свариваемостью обладает раскисленная фосфором медь, содержащая небольшое количество фосфора. Поскольку медь обладает хорошей теплопроводностью, для сварки меди требуются мощные и высокоэнергетические сварочные аппараты, и лучше всего использовать газовую защиту. Точечная сварка обычно не рекомендуется.
7. Покрытие: Медь имеет хорошие свойства покрытия. На него можно нанести гальваническое покрытие металлами с высокой температурой плавления, такими как никель и хром, или горячее покрытие металлами с низкой температурой плавления, такими как олово и цинк.
Процесс производства и классификация
Медьсодержащие минералы относительно распространены, большинство из них имеют яркие и привлекательные цвета. Эти руды обжигаются на воздухе с образованием оксида меди CuO, а затем восстанавливаются углеродом с получением металлической меди. Предметы из чистой меди слишком мягкие и легко сгибаются. Люди обнаружили, что при добавлении олова к меди можно получить медно-оловянный сплав — бронзу. Из сплава меди и золота можно делать различные украшения и посуду. Добавление цинка дает латунь; добавление олова дает бронзу.
1. Латунь – медно-цинковый сплав. Цвет меняется от желто-красного до бледно-желтого по мере увеличения содержания цинка. Латунь имеет более высокие механические свойства, чем чистая медь. Он не ржавеет и не подвергается коррозии при нормальных обстоятельствах. Он обладает хорошей пластичностью и широко используется в машиностроении для изготовления различных деталей конструкций.
2. Бронза – медно-оловянный сплав (кроме цинка и никеля все сплавы с другими элементами называются бронзой). Он обладает хорошей износостойкостью, механическими свойствами, литейными свойствами и коррозионной стойкостью. Содержание олова в сплаве обычно не превышает 10 %, слишком высокое снижает его пластичность.
3. Мельхиор – медно-никелевый сплав. Он подразделяется на конструкционный медно-никелевый сплав и электротехнический медно-никелевый сплав. Конструкционный медно-никелевый сплав обладает высокими механическими свойствами и хорошей коррозионной стойкостью. Электротехнические медно-никелевые сплавы обычно обладают особыми термоэлектрическими свойствами. Знаменитые промышленные марганцевые медь, константан и медь представляют собой марганцево-мельхиоровый сплав с различным содержанием марганца. Они являются незаменимыми электротехническими материалами для изготовления прецизионных электроизмерительных приборов, реостатов, термопар, электронагревателей и т. д.
Строительно-монтажные узлы
Обработка и использование меди имеет тысячелетнюю историю. Применение меди в архитектуре можно разделить на две основные системы: изделия из меди и изделия для навесных стен.
Медное искусство — это декоративное вложение в искусство из меди, включая медные двери, фотообои, перила и т. д. в зданиях. Эти декоративные работы в основном выполнены профессиональными мастерами по меди. Можно сказать, что каждое произведение имеет чрезвычайно высокую художественную ценность.
Использование медных навесных стен и крыш аналогично использованию некоторых металлов, таких как нержавеющая сталь. На рынке также представлены такие продукты, как медно-пластмассовые композитные панели и ветровые сотовые панели. Если проектные требования не высоки, для улучшения плоскостности можно использовать более простой метод использования задних ребер жесткости или опор из оцинкованных стальных листов.
