Malleabilità del rame. Caratteristiche del rame

Malleabilità chiamato suscettibilità di metalli e leghe per forgiatura e di altri tipi di trattamento a pressione. Questo può essere un disegno, stampaggio, laminazione o pressatura. malleabilità del rame Si caratterizza per non solo la resistenza alla deformazione, ma anche stampabilità. Che cosa è la plasticità? Questa capacità del metallo di cambiare i suoi contorni sotto pressione senza rompersi. metalli malleabili includono ottone, acciaio, duralluminio e altre certa rame, magnesio, nichel, leghe di alluminio. Che hanno un alto livello di plasticità è combinata con una bassa resistenza alla deformazione.

rame

È interessante notare che sembra caratteristica del rame? È noto che si tratta di un elemento del gruppo 11 4 periodi di elementi chimici D. I. Mendeleeva. Il suo atomo ha 29 camere ed è indicata con il simbolo Cu. In realtà, questa è una transizione di colore rosa di metallo plastica e marrone dorato. Tra l'altro, ha un colore rosa, se la pellicola di ossido è assente. Fin dai tempi antichi, questo elemento viene utilizzato da persone.

storia

Uno dei primi metalli che le persone hanno iniziato a utilizzare attivamente nella sua economia, è il rame. In effetti, è troppo è disponibile per la ricezione dal minerale e ha un basso punto di fusione. E 'da tempo noto per l'umanità sette metalli, che comprende anche il rame. In natura, questo elemento è più comune di quanto argento, oro o di ferro. oggetti antichi di scorie di rame, sono un testamento alla sua fusione dei minerali. Sono stati trovati durante gli scavi dell'insediamento Çatalhöyük. E 'noto che nell'età del rame erano ampiamente cose rame. segue una pietra nella storia del mondo.

S. A. Semonov con i dipendenti condotto studi sperimentali che hanno scoperto che gli strumenti di rame rispetto a beneficio di pietra in molti modi. Essi hanno una maggiore velocità di piallatura, foratura, taglio e segatura di legno. Un trattamento di coltello rame dell'osso dura tanto e pietra. Ma il rame è considerato un metallo morbido.

Molto spesso, in tempi antichi era usato al posto di lega di rame con stagno – bronzo. E 'stato necessario per la fabbricazione di armi e altre cose. Così, per sostituire l'età del rame è venuto il bronzo. Bronzo per la prima volta ha ricevuto in Medio Oriente per 3000 anni prima di Cristo. e:. persone come resistenza ed eccellente duttilità del rame. Dal bronzo risultante è andato grandi strumenti e la caccia, piatti, decorazioni. Tutti questi elementi si trovano in scavi archeologici. Inoltre, l'età del bronzo ha dato modo di ferro.

Come ottenere il rame potrebbe, in tempi antichi? Inizialmente, non viene estratto da un solfuro e dal minerale malachite. Infatti, in questo caso, di impegnarsi in cottura preliminare non era necessario. Per questa miscela di minerali e carbone stata posta in un vaso di argilla. Il vaso è stato collocato in una fossa poco profonda e la miscela viene accesa. Accanto inizia a produrre monossido di carbonio, che ha contribuito al restauro di rame senza malachite.

E 'noto che a Cipro nel terzo millennio aC sono stati costruiti miniere di rame, su cui è stata effettuata la fusione.

Sulle terre di Russia e Stati confinanti miniere di rame sono emersi nel corso dei due millenni aC. e. I loro resti sono negli Urali, e l'Ucraina, e il Caucaso, e Altai, e nel lontano Siberia.

il rame di fusione industriale è stato utilizzato nel XIII secolo. E nel XV Cannon Yard è stato istituito a Mosca. Era lì in fusione di bronzo cannoni di diversi calibri. quantità gran rame è stato speso per fabbricazione di campane. Nel 1586, il bronzo è stato lanciato Tsar Cannon, nel 1735 – il Tsar Bell nel 1782. Il cavaliere di bronzo è stato creato. Nel 752, il maestro ha prodotto magnifica statua Big Buddha nel tempio di Todai-ji. In generale, l'elenco delle opere d'arte fonderia è infinita.

Nel XVIII secolo la gente ha scoperto l'elettricità. Fu allora che enormi quantità di rame cominciato a lasciare per la produzione di fili e prodotti simili. Nel ventesimo secolo, i fili hanno imparato a fare di alluminio, ma il rame in ingegneria elettrica ha avuto ancora un grande significato.

Origine del nome

E sai cosa Cuprum – è il nome latino del rame, derivato dal nome dell'isola di Cipro? Tra l'altro, in Strabone rame halkosom stile – la città di Calcide in Eubea colpevole del origine del nome. La maggior parte dei nomi greci rame e bronzo oggetti hanno avuto luogo è da questa parola. Essi sono ampiamente utilizzati in fabbro, tra forgiatura e prodotti di colata. A volte indicato come il rame Aes, il che significa che il minerale o la mia.

La parola slava "rame" non si pronuncia etimologia. Forse è vecchio. Ma è molto spesso nei più antichi monumenti letterari della Russia. V. I. Abaev presume che questa parola deriva dal nome del paese di media. Rame alchimisti chiamavano "Venere". In passato è stato chiamato "Mars".

Dov'è il rame in natura?

La crosta tiene (4,7-5,5) x 10 ^-3% di rame (in peso). L'acqua di fiume e di mare è molto meno: 10 ^-7% e 3 x 10 ^-7% (in peso), rispettivamente.

In natura, sono molto spesso composti di rame. L'industria utilizza CuFeS ₂ calcopirite chiamato pirite di rame, Cu bornite ₅ Fès _4, calcocite Cu ₂ S. Contemporaneamente le persone a trovare e di altri minerali di rame cuprite Cu ₂ O, Cu azurite ₃ (CO _{3) 2} (OH) _2, Cu malachite ₂ CO ₃ (OH) ₂ e covellite CuS. Molto spesso, il peso dei singoli cluster di rame fino a 400 tonnellate. solfuri di rame sono formate principalmente nelle vene idrotermali a media temperatura. Spesso nelle rocce sedimentarie possono trovare depositi di rame – scisti e arenarie di rame. I giacimenti più noti sono nel Trans-Baikal Territorio Udokan Zhezkazgan in Kazakistan, Mansfeld in Germania e la cintura nettarifere dell'Africa Centrale. Altro ricco deposito di rame si trova in Cile (Kolyausi e Escondida) e negli Stati Uniti (Morensi).

La maggior parte del minerale di rame estratto dal metodo aperto. Esso contiene da 0,3 1,0% di rame.

proprietà fisiche

Molti lettori sono interessati nella descrizione del rame. Questa rosa, plastica e metallo dorato. Sulla sua superficie l'aria immediatamente coperto con pellicola di ossido, che gli conferisce una sorta di intenso colore rosso-giallo. È interessante notare che il film sottile di rame sono di colore blu-verde.

Osmio, cesio, rame e oro a colori hanno lo stesso colore, diverso dall'altro metallo grigio o argento. Questo tono colore indica la presenza di transizioni elettroniche tra il quarto mezzo vuoto e riempito con un terzo orbitali atomici. Tra loro c'è una certa differenza di energia corrispondente alla lunghezza d'onda del colore arancione. Lo stesso sistema è responsabile per il colore specifico dell'oro.

Che cosa è più sorprendente caratteristica di rame? Questo metallo costituisce un reticolo cubico a facce centrate, un gruppo spaziale Fm3m, a = 0,36150 nm, Z = 4.

Un altro famoso rame ad alta conducibilità elettrica e termica. Secondo l'azienda attuale è tra i metalli in secondo luogo. Per inciso, il rame gigante ha un coefficiente di temperatura della resistenza e un ampio intervallo di temperature è quasi indipendente dei suoi indicatori. Il rame è chiamato diamagnetico.

leghe di rame sono molteplici. La gente ha imparato combinano con lo zinco e ottone, alpacca e nichel e piombo Babbitt, bronzo e stagno e altri metalli.

isotopi di rame

Il rame ha due isotopi stabili – ⁶³ Cu e Cu ^65, che hanno rispettivamente una prevalenza di 69,1 e 30,9 percento atomico. In generale, ci sono più di due dozzine di isotopi che non hanno la stabilità. L'isotopo più lunga durata è ⁶⁷ Cu con un'emivita di 62 ore.

Come ottenere il rame?

La produzione di rame è un processo molto interessante. Questo metallo è preparato da minerali di rame e minerali. I metodi di base di preparazione sono idrometallurgica rame, pyrometallurgy, ed elettrolisi.

Si consideri il metodo di pirometallurgica. Secondo il metodo, il rame da minerali di solfuri, come calcopirite, CuFeS _2. La materia prima è calcopirite 0,5-2,0% Cu. In primo luogo, il minerale iniziale è di galleggiamento. Quindi, l'ossidante torrefazione ad una temperatura di 1400 gradi. Ulteriori concentrato Burnt va in fusione a opaco. Per il legame l'ossido di ferro nella massa fusa si aggiunge silice.

Il silicato risultante come scorie galleggianti ed è separata. In fondo resta opaca – solfuri lega CU ₂ S e Fes. Inoltre, si fonde con il metodo di Henry Bessemer. A tal fine, il convertitore viene versato opaco fuso. Poi il contenitore è stato spurgato con ossigeno. Un solfuro di ferro, che è stato ossidato in ossido usando silice rimosso dal processo come un silicato. solfuro di rame viene ossidato a ossido di rame non è completamente, ma poi ridotto a rame metallico.

Il rame blister ottenuto conteneva 90,95% del metallo. Successivamente, viene sottoposto a pulizia elettrolitica. È interessante notare che l'elettrolita è una soluzione acida di solfato di rame.

Esso è formato sul rame elettrolitico catodico che ha un'alta frequenza di circa 99,99%. Oggetti in rame prodotto molto diverso: cavi, apparecchiature elettriche, leghe.

metodo hydrometallurgical è un po 'diverso. Ci minerali di rame divorziato sciolti in acido solforico o una soluzione ammoniacale. Da liquidi preparati spostare metallo ferro rame.

proprietà chimiche di rame

Nei composti di rame mostra due stati di ossidazione +1 e +2. Il primo di questi tende ad essere sproporzionata ed è stabile solo nei composti o complessi insolubili. Incidentalmente, rame composto incolore.

Lo stato di ossidazione +2 più stabile. Che dà l'azzurro sale e ciano. In circostanze particolari possono essere preparati composti con un grado di ossidazione di +3 e +5 ancora. Quest'ultimo si trova comunemente nei sali kupraboranovogo anione ottenuto nel 1994.

Rame puro in aria non è cambiato. Questo agente riducente debole non reagisce con acido cloridrico diluito e acqua. Ossidato nitrico concentrato e acido solforico, alogeni, ossigeno, e "acqua regia", ossidi di non metalli, calcogeni. Quando riscaldato, reagisce con alogenuri di idrogeno.

Se l'aria è umida, il rame si ossida, formando un carbonato rameico (II). Reagisce perfettamente con acido solforico saturo calda e fredda, acido solforico caldo anidro.

Con diluito rame acido cloridrico reagisce in presenza di ossigeno.

di rame Chimica analitica

Tutti sanno che questa chimica. Il rame nella soluzione è facile da rilevare. Per fare questo, un filo di platino inumidire la soluzione campione, e poi inserirlo in un becco Bunsen. Se è presente nella soluzione di rame, la fiamma viene colorato in verde e blu. Dovete sapere che:

• Tipicamente, la quantità di rame in soluzioni debolmente acidi viene misurata per mezzo di solfuro di idrogeno: è mescolato con la sostanza. In genere, il solfuro di rame precipita.
• In tali soluzioni in cui non più ioni interferenti, rame determinano complessometriche, potenziometrico o potenziometria.
• Piccole quantità di rame nella soluzione viene misurata metodi spettrali e cinetici.

L'uso di rame

Accetto studio Il rame è una cosa molto divertente. Pertanto, il metallo attivo ha una bassa resistività. A causa di questa qualità di rame utilizzati per la produzione di energia elettrica e di altri cavi, fili e altri conduttori. filo di rame utilizzato negli avvolgimenti dei trasformatori di potenza e azionamenti elettrici. Per creare gli articoli suddetto metallo scelto molto pulito, poiché le impurità ridurre istantaneamente la conducibilità elettrica. Se è presente in rame 0,02% di alluminio, la sua conducibilità elettrica per ridurre del 10%.

Un'altra caratteristica utile è l'eccellente conduttività termica del rame. Grazie a questa proprietà viene utilizzato in una varietà di scambiatori di calore, tubi di calore, dispositivi teplootvodnyh e raffreddatori di computer.

E dove è la durezza del rame utilizzato? È noto che il tubo di rame senza saldatura di sezione circolare ha eccellente resistenza meccanica. Sono ben sopportare movimentazione meccanica e sono utilizzati per spostare liquidi e gas. Tipicamente, essi possono essere trovati nei sistemi del gas e interni di acquedotto, impianti riscaldamento. Essi sono ampiamente utilizzati in unità di refrigerazione e impianti condizionamento.

Eccellente durezza del rame è conosciuto in molti paesi. Così, in Francia, Regno Unito e Australia, i tubi di rame utilizzati per approvvigionamento di gas di edifici in Svezia – per il riscaldamento, negli Stati Uniti, Regno Unito e Hong Kong – è il materiale principale per l'approvvigionamento idrico.

In Russia, la produzione di tubi di acqua e gas in rame normalizzato standard di GOST R 52.318-2.005 e codice federale di Pratica SP 40-108-2004 regola il loro utilizzo. Tubi di rame e sue leghe sono ampiamente utilizzati in ingegneria potenza e cantieristica spostare vapore e liquidi.

Lo sapevate che le leghe di rame sono utilizzati in una varietà di settori della tecnologia? Di questi, il più famoso sono considerati bronzo e ottone. Entrambe le leghe comprendono enorme famiglia di materiali, che, oltre zinco e stagno, bismuto possono comprendere, nichel e altri metalli. Ad esempio, canna di fucile usato fino al diciannovesimo secolo per la fabbricazione di artiglieria, composto di rame, stagno e zinco. La sua formulazione varia a seconda del luogo e tempo di fabbricazione pistole.

Tutti conoscono l'eccellente lavorabilità ed elevata duttilità del rame. Grazie a queste proprietà, l'incredibile quantità di ottone lascia per la produzione di maniche per le braccia e munizioni di artiglieria. È da notare che le parti sono in lega di rame-silicio, zinco, stagno, alluminio e altri materiali. leghe di rame sono caratterizzati da elevata resistenza e trattamento termico conservano le loro proprietà meccaniche. La loro resistenza all'usura è determinata solo dalla composizione chimica e il suo effetto sulla struttura. Va notato che questa regola non si applica al rame berillio e alcuni bronzi di alluminio.

leghe di rame hanno un modulo di elasticità inferiore a quello dell'acciaio. Il loro vantaggio principale può essere chiamato un basso coefficiente di attrito, combinato per la maggior parte delle leghe con elevata duttilità, eccellente conduttività elettrica e un'eccellente resistenza alla corrosione in un ambiente corrosivo. Come regola, è bronzo, alluminio e leghe di rame-nichel. Per inciso, hanno trovato la loro applicazione in coppie di scorrimento.

Praticamente tutte le leghe di rame hanno la stessa grandezza del coefficiente di attrito. Tuttavia, la resistenza all'usura e le proprietà meccaniche, il comportamento in ambienti corrosivi è direttamente dipendente dalla composizione della lega. La duttilità di rame è usato leghe monofase, e la forza – in due fasi. Melchior (lega coppernickel) viene utilizzato per coniare la moneta. leghe rame-nichel, tra cui "ammiragliato", utilizzato nella costruzione navale. Dei quali realizzati tubi per condensatori, la pulizia a vapore di scarico della turbina. È interessante notare che le turbine sono raffreddati da acqua di mare. leghe rame-nichel hanno una sorprendente resistenza alla corrosione, in modo che tendono a zone relative all'influenza aggressiva di acqua di mare.

Infatti, il rame è il componente principale delle saldature solidi – leghe aventi un punto di 590 a 880 gradi Celsius fusione. È implicito nella loro una grande adesione alla maggior parte dei metalli, in modo che essi applicano collegamento permanente delle varie parti metalliche. Questi possono essere raccordi o motori a getto di fluido, fatto di metalli diversi.

Ora elencare leghe in cui la duttilità di rame è importante. Duralluminio duralluminio o è lega di alluminio e rame. Qui, il rame è del 4,4%. Leghe di rame con l'oro è spesso usato in gioielleria. Essi sono necessari per migliorare la resistenza del prodotto. Dopo tutto, l'oro puro – un metallo molto morbido, che non può essere resistente alle sollecitazioni meccaniche. Prodotti di oro puro in modo rapido e deformati abrase.

È interessante, per la creazione di un ossido di ossidi di ittrio-bario-rame, rame viene utilizzato. Egli serve come base per la produzione di superconduttori ad alta temperatura. Il rame è utilizzato anche per la produzione di batterie e di rame-ossido di celle elettrochimiche.

Altre aree di applicazione

Lo sapevate che il rame è molto spesso usato come catalizzatore per la polimerizzazione di acetilene? A causa di questa struttura di tubo di rame utilizzato per il trasferimento acetilene sono autorizzati ad applicare solo quando il contenuto di rame non superi il 64% di essi.

La gente ha imparato a usare la malleabilità del rame in architettura. Facciate e coperture in rame foglio molto sottile, sono per 150 anni senza problemi. Questo fenomeno si spiega facilmente: nelle tavole di bronzo verifica processo di corrosione avtozatuhanie. In Russia, un foglio di rame per facciate e tetti in conformità con le disposizioni del Codice Federale del Regolamento SP 31-116-2006.

Nel prossimo futuro le persone in programma di utilizzare il rame come superfici microbicida in cliniche per impedire il movimento dei batteri fumatori. Tutte le superfici che tocca la mano umana, – le maniglie delle porte, corrimano, infissi, controsoffitti, vodozapornaya letti – specialisti produrranno solo da questo straordinario metallo.

di rame marcatura

Quale marca di rame usa le persone per la produzione di prodotti necessari? Essi sono molteplici: la M00, M0, M1, M2, M3. In generale, il marchio ha individuato la purezza del suo contenuto di rame.

Ad esempio, i gradi di rame M1R, M2P e M3R contiene 0,04% di fosforo e 0,01% di ossigeno, ei marchi M1, M2 e M3 – 0,05-0,08% di ossigeno. Il M0b ossigeno timbro è assente, e il suo contenuto percentuale era 0,02% in MO.

Così, consideriamo più in dettaglio il rame. Tabella, avviare, fornirà informazioni più precise:

27 gradi di rame

In totale ci sono ventisette gradi di rame. Dove esattamente è la quantità di materiali in rame con una persona? Considerate questo particolare sfumatura:

• Materiale Cu-DPH viene utilizzato per la produzione di accessori necessari per il collegamento dei tubi.
• AMP è necessario per la creazione di anodi laminati a caldo e laminati a freddo.
• Amphoux utilizzato per la produzione di anodi a caldo a freddo e.
• M0 è necessaria per creare un conduttori ad alta corrente e leghe.
• M00 Materiale utilizzato per la fabbricazione di alta lega e conduttori di corrente.
• M001 viene utilizzato per la fabbricazione di fili, gomme e altri prodotti elettrici.
• M001b necessaria per produrre prodotti elettrici.
• M00b viene usato per creare i conduttori di corrente di alte leghe ed apparecchiature industria vuoto elettrica.
• M00k – materia prima per la realizzazione di billette deformi e del cast.
• M0b usato per creare leghe con alta frequenza.
• M0k utilizzato per la produzione di cast e pezzi deformati.
• M1 necessaria per la fabbricazione di fili e produzione di attrezzature criogenico.
• M16 è utilizzato per la produzione di energia elettrica dell'industria dispositivi di vuoto.
• M1E deve creare foglio laminato a freddo e nastro.
• M1k necessità di creare una semilavorati.
• M1or utilizzato per fili di produzione e altri prodotti elettrici.
• M1R utilizzato per la fabbricazione di elettrodi utilizzati per la saldatura ferro e rame.
• M1rE necessaria per la produzione di nastri laminati a freddo e lamina.
• M1u usato per creare anodi laminati a caldo a freddo e.
• M1F necessario creare un nastro, foglio, fogli laminati a caldo e laminati a freddo.
• M2 sono utilizzati per fabbricare leghe semilavorati e robusti a base di rame.
• M2K utilizzato per la produzione di semilavorati.
• M2P richiesto per aste di fabbricazione.
• M3 è necessario per la produzione di leghe laminati.
• M3R utilizzare per effettuare e laminati leghe.
• MB-1 è essenziale per la creazione di bronzo berillio.
• MSR1 utilizzato per la produzione di progetti elettrici.