Механика | Электростатика | Оптика | Колебания | Электромаг. поле | Физика | Материаловедение | Дифракция | Поляризация | Главную
Интерференция | Радиоактивность | Волны | Термодинамика | Электростатика | Ядерная физика | Строение атома | Математика Интернет-магазин. OSB-3 плиты Kronospan 12мм (1,25м x 2.50м) 25кг. (812) 928-87-74.

Материаловедение

Металлы. Медь. Получение меди.

Медь получают чаще всего путем переработки сульфидных руд. После нескольких плавок руды и обжигов с интенсивным дутьем медь, предназначенная для электротехники, обязательно проходит процесс электролитической очистки. Полученные после электролиза катодные пластины меди переплавляют в болванки массой 80-90 кг, которые прокатывают и протягивают в изделия требующегося поперечного сечения. При изготовлении проволоки болванки сперва подвергают горячей прокатке в так называемую катанку диаметром 6,5-7,2 мм; затем катанку протравливают в слабом растворе серной кислоты, чтобы удалить с ее поверхности оксид меди CuO Физические свойства меди:

температура плавления 1083,0°С;

температура кипения 2300° С;

плотность 8,94 Мг/м3;

удельная теплоемкость 385 Дж/(кг К);

коэффициент теплопроводности 390 Вт/м К);

ТК линейного расширения 16 106, К-1;

удельное сопротивление 0,017 мкОм м;

ТК удельного сопротивления 43 104, К-1

Работа выхода электронов 4,3 эВ;

, образующийся при нагреве, а затем уже протягивают без подогрева в проволоку нужных диаметров – до 0,03-0,02 мм.

Преимущества меди, обеспечивающие ей широкое применение в качестве проводникового материала: 1) малое удельное сопротивление;

 2) достаточно высокая механическая прочность;

 3) удовлетворительная в большинстве случаев стойкость по отношению к коррозии;

 4) хорошая обрабатываемость ( медь прокатывается в листы, ленты и протягивается в проволоку, толщина которой может быть доведена до тысячных долей миллиметра);

 5) относительная легкость пайки и сварки.

Физические свойства меди:

температура плавления 1083,0°С;

температура кипения 2300° С;

плотность 8,94 Мг/м3;

удельная теплоемкость 385 Дж/(кг К);

коэффициент теплопроводности 390 Вт/м К);

ТК линейного расширения 16 106, К-1;

удельное сопротивление 0,017 мкОм м;

ТК удельного сопротивления 43 104, К-1

Работа выхода электронов 4,3 эВ;

При холодной протяжке получают твердую ( твердотянутую) медь (МТ), которая благодаря влиянию наклепа имеет высокий предел прочности при растяжении и малое относительное удлинение перед разрывом, а также обладает твердостью и упругостью при изгибе; проволока из твердой меди несколько пружинит. Если же медь подвергать обжигу, т.е. нагреву до нескольких сот градусов с последующим охлаждением, то получится мягкая (отожженная) медь (ММ), которая сравнительно пластична, имеет твердость и небольшую прочность, но весьма большое удлинение перед разрывом и более высокую удельную проводимость. Отжиг меди производят в специальных печах без доступа воздуха, чтобы избежать окисления.

Свойства медной проволоки:

Предел прочности при растяжении sр МТ =360-390 МПа

 ММ =260-280 Мпа

Относительное удлинение перед разрывом Dl/l МТ =0,5-2,5 %

 ММ =18-35 %

Удельное сопротивление r  МТ =0,0179-0,0182 мкОм м

 ММ = 0,01754 мкОм м

Твердую медь употребляют там, где надо обеспечить особо высокую механическую прочность, твердость и сопротивляемость истиранию ( для контактных проводов, для шин распределительных устройств, для коллекторных пластин электрических машин и пр.) .Мягкую медь в виде проволок круглого и прямоугольного сечения применяют главным образом в качестве токопроводящих жил кабелей и обмоточных проводов, где важна гибкость и пластичность. Медь является сравнительно дорогим и дефицитным материалом. Медь как проводниковый материал все шире заменяется другими материалами, в особенности алюминием.

 

[an error occurred while processing this directive]

Лекции. Сборник задач с решениями по физике, математике