formbarhet kallas känslighet av metaller och legeringar för smide och andra former av tryckbehandling.Detta kan vara en teckning, prägling, valsning eller pressning.Formbarhet koppar kännetecknas inte bara deformationsmotståndet, utan även formbarheten.Vad är plasticitet?Denna förmåga att ändra sina metall konturer tryck utan att brista.Duktila metaller är mässing, stål, anodiserad aluminium och vissa andra koppar, magnesium, nickel, aluminiumlegeringar.Det vill säga att de har en hög grad av formbarhet i kombination med en låg deformationsmotstånd.
Copper
Intressant, det ser ut som kännetecknande för koppar?Det är känt att en del av koncernen 11 4 perioder av grundämnen i Mendeleev.Dess atom har 29 rum och betecknas av Cu.I själva verket är det en övergångsmetallPlast rosa och gyllenbrun.Förresten, har han en rosa färg, om oxidfilmen är frånvarande.Under en lång tid elementet används av människor.
historia
En av de första metaller som folk började att aktivt använda i sin ekonomi, är koppar.Faktum är också den tillgänglig för mottagande från malmen och har en låg smältpunkt.Det har länge varit känt att mänskligheten Sju metaller, som även innefattar koppar.I naturen, är detta element vanligare än silver, guld eller järn.Antika föremål från koppar slagg, är bevis på dess smältning av malm.De konstaterades under utgrävningen av byn Çatalhöyük.Det är känt att i Kopparåldern har fått omfattande koppar saker.I världshistorien, följer han stenen.
SA Semenov med anställda genomfört experimentella studier som visade att kopparverktyg jämfört med sten nytta på många sätt.De har en högre hastighet hyvling, borrning, kapning och sågning.En bearbetning av koppar ben kniv varar så mycket som, och sten.Men koppar anses vara en mjuk metall.
Mycket ofta, i antiken användes i stället för kopparlegering med tenn - brons.Det var nödvändigt för tillverkning av vapen och andra saker.Så, byt ut kopparåldern kom brons.Brons först emot i Mellanöstern under 3000 år f Kr.e. människor som styrka och en utmärkt formbarhet av koppar.Från den resulterande brons gick bra och jaktredskap, bestick, dekorationer.Alla dessa punkter finns i arkeologiska utgrävningar.Nästa bronsåldern gav vika för järn.
Hur får koppar kunde i gamla tider?Inledningsvis är det inte från sulfid och från malakit malm.I själva verket, i det här fallet, som bedriver preliminära bränning var inte nödvändigt.För att göra detta, var en blandning av kol och malm placeras i en lerkruka.Kärlet är installerad i en grund grop, och blandningen antänds.Då börjar producera kolmonoxid, vilket bidrog till att återupprätta malakit fri koppar.
känt att Cypern är redan i det tredje årtusendet före Kristus byggdes koppargruvorna, där den genomfördes och smältning.
De landar i Ryssland och grannländer koppargruvor dök två tusen år före Kristus.e.Deras ruinerna är i Ural, och Ukraina, och Kaukasus och Altai, och i det avlägsna Sibirien.
Industrial smältning av koppar användes i det trettonde århundradet.Och i det femtonde grundades i Moskva Cannon Yard.Det var där som kastade bronskanoner av olika kalibrar.Den otroliga mängden koppar spenderades på produktionen av klockor.År 1586 gjöts i brons Tsar Cannon 1735 - Tsar Bell år 1782 skapades av Bronsryttaren.Vid 752 producerade befälhavaren en magnifik staty av den stora Buddha i tempel Todai-ji templet.I allmänhet är en lista över konstverk gjuteri oändliga.
på sjuttonhundratalet folk upptäckte el.Det var då stora mängder koppar började lämna för tillverkning av kablar och liknande produkter.I det tjugonde århundradet, har ledningar lärt sig att göra aluminium, men koppar i elektroteknik hade fortfarande stor betydelse.
ursprunget till namnet
Visste du att Cuprum - är det latinska namnet på koppar, som härrör från namnet på ön Cypern?Förresten, Strabo koppar formaterad halkosom - staden Halkida på Euboea skyldig ursprunget till namnet.De flesta av de antika grekiska namnen på koppar och bronsföremål har ägt rum det är från detta ord.De används i smide, bland smide och gjutning produkter.Ibland kallas koppar Aes, vilket innebär att malm eller gruva.
slaviska ordet "koppar" har en uttalad etymologi.Kanske det är gamla.Men det är mycket ofta i de äldsta monumenten i rysk litteratur.VIAbaev föreslog att ordet kommer från namnet på det land där Media.Alchemists kallade koppar "Venus".I äldre tider var det kallas "Mars".
Var är koppar i naturen?
skorpa innehar (4,7-5,5) x 10-3% koppar (baserat på vikt).Floden och havsvatten, är det mycket mindre: 10,7%, och 3 x 10-7% (vikt), respektive.
i naturen finna mycket ofta kopparföreningar.Industrin använder kopparkis CuFeS2, benämnd kopparkis, bornit Cu5FeS4, kopparglans Cu2S.Samtidigt människor är att hitta och andra mineraler koppar Cuprite Cu2O, Azurite CU3 (CO3) 2 (OH) 2, malakit Cu2CO3 (OH) 2 och kovellit CuS.Mycket ofta når massan av enskilda kluster av koppar 400 ton.Kopparsulfider bildas främst i de medeltemperaturhydrotermiska ådror.Ofta i sedimentära bergarter kan hitta kopparfyndigheter - skiffer och koppar sandsten.De mest kända fyndigheter är i Trans-Baikal Territory Udokan Zhezkazgan i Kazakstan, Mansfeld i Tyskland och HONUNGSRIK bälte i Centralafrika.Andra rika kopparfyndighet belägen i Chile (Escondida och Kolyausi) och USA (Morensi).
Mest kopparmalm bryts av öppna samordningsmetoden.Den innehåller från 0,3 till 1,0% koppar.
fysikaliska egenskaper
Många läsare är intresserade av beskrivningen av koppar.Det är en plast rosa och gyllene metall.I luft är ytan täckt med oxidfilmen omedelbart, vilket ger det en slags intensiv rödgul nyans.Intressant, tunn film av koppar har en blåaktig-grön färg.
Osmium, cesium, koppar och guld i färg har samma färg, annorlunda än den andra grå eller silvermetall.Denna färgton indikerar närvaron av elektronövergångar mellan den fjärde halvtomma och fylld med en tredje atomorbitaler.Mellan dem finns en viss energigapet motsvarar en våglängd av apelsin.Samma system är ansvarig för den specifika färgen på guld.
Vad är mer häpnadsväckande egenskap av koppar?Denna metall bildar en ytcentrerad kubiskt gitter, rymdgrupp Fm3m, a = 0,36150 nm, Z = 4.
En mer kända koppar hög elektrisk och termisk ledningsförmåga.Genom att hålla strömmen, är det bland metallerna i andra plats.För övrigt har koppar en temperaturkoefficient för resistansen hos jätte och ett brett temperaturområde är nästan oberoende av dess prestanda.Koppar kallas diamagnetiska.
kopparlegeringar varierar.Folk har lärt sig att ansluta och mässing med zink och nickel med nysilver, och leda till babbitt och brons med tenn och andra metaller.
kopparisotoper
Koppar består av två stabila isotoper - 63Cu och 65Cu, vilka har en prevalens på 69,1 och 30,9 procent, respektive, atom.Generellt finns det mer än två dussin isotoper utan stabilitet.Den mest långlivade isotopen 67Cu med en halveringstid på 62 timmar.
Hur får koppar?
Produktion av koppar är en mycket intressant process.Denna metall är framställt av mineral eller kopparmalmer.De grundläggande framställningsmetoderna kopparhydro, pyrometallurgy och elektrolys.
Överväg pyrometallurgisk metod.Genom denna metod, koppar från sulfidiska malmer, såsom kopparkis CuFeS2.De Chalcopyrite material är 0,5-2,0% Cu.För det första är den ursprungliga malmen flotation.Därefter det oxiderande rostning vid en temperatur av 1400 grader.Nästa Burnt koncentrat går till smältning matt.För bindning järnoxiden i smältan tillsättes kiseldioxid.
erhållna silikat ytor i form av slagg och separerades.Längst ner på den matta kvarstår - en legering av sulfider Cu2S och FeS.Vidare är det smält genom förfarandet enligt Henry Bessemer.För denna omvandlare, är den smälta skärstenen hälls.Då behållaren renspolas med syre.Och järnsulfid som oxiderades till oxid, och med hjälp av kiseldioxid avlägsnas från processen i form av silikat.Oxiderad koppar sulfid till kopparoxid ofullständig, men sedan reduceras till metallisk koppar.
få blästerkopparn innehöll 90,95% av metallen.Därefter utsätts den för elektrolytisk rengöring.Intressant är elektrolyten en sur lösning av kopparsulfat.
bildas på katoden elektrolytisk koppar som har en hög frekvens av ca 99,99%.Föremål av koppar produceras mycket olika: ledningar, elektrisk utrustning, legeringar.
hydrometallurgisk metod är något annorlunda.Där koppar mineraler frånskild löst i svavelsyra eller ammoniak.Från beredda vätskor tränga koppar järn metall.
kemiska egenskaperna hos koppar
i föreningarna med koppar visar två oxidationstillstånden +1 och +2.Den första av dessa tenderar att disproportionering och stabila endast i de olösliga föreningarna eller komplexen.Förresten, kopparföreningar är färglösa.
två oxidationstillstånd är mer stabil.Att det ger salt blå och cyan.I ovanliga förhållanden kan framställas föreningar i oxidationsstadiet 3 eller till och med 5.Den senare finns vanligen i salterna kupraboranovogo anjon som erhållits i 1994.
Ren koppar i luften ändras inte.Detta är en svag reduktionsmedel reagerar inte med utspädd saltsyra och vatten.Oxiderad med koncentrerad salpetersyra och svavelsyra, halogener, syre, "kungsvatten", ickemetalliska oxider, kalkogener.Vid upphettning, reagerar den med vätehalider.
Om luften är fuktig, är koppar oxideras, bildar en basiskt kopparkarbonat (II).Den reagerar perfekt med varmt och kallt mättad svavelsyra, vattenfri varm svavelsyra.
med utspädd saltsyra koppar reagerar i närvaro av syre.
Analytisk kemi koppar
vet alla vad kemi.Kopparlösningen är lätt att hitta.För att göra detta till en platinatråd fukta provlösningen, och sedan göra det i lågan från en bunsenbrännare.Om koppar är närvarande i lösningen, kommer flamman färgas i grön-blå färg.Du måste veta att:
- Typiskt var mängden koppar i svagt sur lösning mätt med vätesulfid: det blandas med substansen.Som regel utfaller denna kopparsulfid.
- I de lösningar, där det inte finns några störande joner är koppar bestäms komplexometrisk, potentiometriskt eller potentiometriskt.
- Små mängder av koppar i lösningen mäts med spektral- och kinetiska metoder.
användningen av koppar
Håller studera koppar är mycket underhållande sak.Sålunda har den aktiva metallen låg resistivitet.På grund av denna kvalitet av koppar som används för produktion av elkraft och andra kablar, ledningar och andra ledare.Koppartråden som används i lindningarna hos de krafttransformatorer och elektriska.För att skapa de ovannämnda metallprodukter plockas mycket ren, som föroreningar att omedelbart minska elektrisk ledningsförmåga.Och om koppar är närvarande i 0,02% av aluminium, kommer dess elektriska ledningsförmåga minska med 10%.
En annan användbar funktion är den fantastiska värmeledningsförmåga koppar.På grund av denna egenskap används det i en mängd olika värmeväxlare, värmerör, teplootvodnyh anordningar och dator kylare.
Var är hårdheten för den koppar som används?Det är känt att sömlösa kopparrör har utmärkt mekanisk hållfasthet.De är väl tål mekanisk hantering och används för att flytta vätskor och gaser.Vanligtvis de kan hittas i de interna systemen för gasförsörjning, vattenförsörjning, uppvärmning.De används i kylanläggningar och luftkonditioneringssystem.
Utmärkt hårdhet av koppar är känd i många länder.Således, i Frankrike, Storbritannien och Australien, kopparrör som används för leverans av gas av byggnader i Sverige - för uppvärmning i USA, Storbritannien och Hongkong - är det viktigaste materialet för vattenförsörjningen.
I Ryssland, produktion av vatten och gas kopparrör normaliserade GOST R 52.318-2.005 och Federal Code of Practice SP 40-108-2004 reglerar deras användning.Rör av koppar och dess legeringar används i stor utsträckning energi och varvsindustrin att flytta ångor och vätskor.
Visste du att kopparlegeringar används i olika teknikområden?Av dessa är den mest kända anses vara brons och mässing.Båda legeringar inkluderar enorma familj av material som, förutom zink och tenn, kan innefatta vismut, nickel och andra metaller.Exempelvis rödgods, som används fram till artonhundratalet för tillverkning av artilleri, som består av koppar, tenn och zink.Dess formulering varierar beroende på plats och tid på produktionsverktyg.
Alla vet utmärkt bearbetbarhet och hög formbarhet av koppar.På grund av dessa egenskaper, den otroliga mängden av mässing lämnar för produktion av ärmarna för vapen och artilleriammunition.Det är anmärkningsvärt att bildelar tillverkade av kopparlegering med kisel, zink, tenn, aluminium och andra material.Kopparlegeringar har hög hållfasthet och termisk bearbetning bibehåller sina mekaniska egenskaper.Deras slitstyrka bestäms endast av den kemiska sammansättningen och dess påverkan på strukturen.Det bör noteras att denna regel inte gäller några beryllium brons och aluminiumbrons.
Kopparlegeringar har en elasticitetsmodul som är lägre än den för stål.Deras huvudsakliga fördelar är låg friktionskoefficient, i kombination för de flesta legeringar med hög duktilitet, utmärkt elektrisk ledningsförmåga och utmärkt korrosionsbeständighet i en korrosiv miljö.Typiskt, brons detta aluminium och koppar-nickellegeringar.De är för övrigt funnit tillämpning i par av skjutbara.
Nästan alla kopparlegeringar har samma friktionskoefficient.Emellertid nötningsbeständighet och mekaniska egenskaper, beteendet i fientliga miljöer är direkt beroende av legeringskompositionen.Plasticitet i koppar som används i enfasiga legeringar och styrka - i två faser.Melchior (kopparnickellegering) används för att prägla småmynt.Koppar-nickellegeringar, däribland "admiralty", som används inom varvsindustrin.Av dessa rör är tillverkade kondensatorer, städning Turbine Exhaust ånga.Det är anmärkningsvärt att verken kyls av havsvatten.Koppar-nickellegeringar har en fantastisk korrosionsmotstånd, så att de tenderar att använda i områden med anknytning till den aggressiva påverkan av havsvattnet.
själva verket är koppar en viktig del av fasta lödmetaller - legeringar med en smältpunkt av 590-880 grader Celsius.Det är en naturlig del i dem en stor vidhäftning till de flesta metaller, så att de gäller för fast anslutning av olika metalldelar.Dessa kan vara rördelar eller vätske jetmotorer, tillverkade av olika metaller.
nu en lista över de legeringar i vilka koppar formbarhet är viktigt.Eller duralumin Duraluminium är en legering av aluminium och koppar.Här är koppar 4,4%.Legeringar av koppar och guld används ofta i smycken.De är nödvändiga för att förbättra styrkan av produkterna.Eftersom rent guld - en mycket mjuk metall, vilket kan vara motståndskraftig mot mekanisk stress.Varor av rent guld, och slits ut snabbt deformeras.
Interestingly för skapandet av yttriumoxid-barium-kopparoxid används koppar.Den fungerar som en bas för tillverkning av högtemperatursupraledare.Koppar används också för tillverkning av batterier och kopparoxid elektrokemiska celler.Andra
omfattning
Visste du att koppar väldigt ofta används som en katalysator för polymerisation av acetylen?På grund av denna egenskap, är kopparrör används för att flytta acetylen tillåts endast användas när kopparhalten inte överstiger 64%.
