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純銅簡介:
面心立方晶格,原子量 63.54,密度8.9,熔點1083℃,電阻率0.01673 歐姆 mm2/m ,線性膨脹數(shù)17.6×10-6/℃,導(dǎo)熱率0-100℃ 399W/mk。軟態(tài) 280MPA,延伸率40%。目前,世界上銅的冶煉方式主要有兩種:火法冶煉與濕法冶煉。1火法:通過熔融冶煉和電解精火煉生產(chǎn)出陰極銅,也即電解銅,一般適于高品位的硫化銅礦。除了銅精礦之外,廢銅做為精煉銅的主要原料之一,包括舊廢銅和新廢銅,舊廢銅來自舊設(shè)備和舊機器,廢棄的樓房和地下管道;新廢銅來自加工廠棄掉的銅屑(銅材的產(chǎn)出比為50%左右),一般廢銅供應(yīng)較穩(wěn)定,廢銅可以分為:裸雜銅:品位在90%以上;黃雜銅(電線):含銅物料(舊馬達、電路板);由廢銅和其他類似材料生產(chǎn)出的銅,也稱為再生銅。 2.濕法:一船適于低品位的氧化銅,生產(chǎn)出的精銅稱為電積銅。純銅的性能導(dǎo)電導(dǎo)熱性:高的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性,僅次于銀而居第二位。
工業(yè)純銅的牌號:
純銅含銅 99.90-99.99%,加工銅國家標(biāo)準(zhǔn)有9個牌號:3個純銅牌號、3個無氧銅牌號、2個磷脫氧銅牌號、1個銀銅牌號;高純銅純度可達 99.99%—99.9999% ,又稱為4N、5N、6N銅。
工業(yè)純銅的牌號用字母T加上序號表示,如T1,T2,T3等,數(shù)字增加表示純度降低。
無氧銅用 “T”和“U”加上序號表示,如TUl、TU2。
用磷和錳脫氧的無氧銅,在TU后面加脫氧劑化學(xué)元素符號表示,如TUP、TUMn。
三.純銅性能及用途:
各種導(dǎo)線、電纜、導(dǎo)電牌、電器開關(guān)等導(dǎo)電器材和各種冷凝管、散熱管、熱交換器、真空電弧爐的結(jié)晶器等。導(dǎo)電器材用量占銅材總量一半以上。
耐蝕性:銅的標(biāo)準(zhǔn)電極電位為+0.345V,比氫高,在水溶液中不能置換氫,因此,銅在許多介質(zhì)中化學(xué)穩(wěn)定性好。
銅在大氣中耐蝕性良好,暴露在大氣中的銅能在表面生成難溶于水、并與基底緊密結(jié)合的堿性硫酸銅(即銅綠,CuS04·3Cu(OH)2)或堿性碳酸銅(CuCO3·Cu(OH)2)薄膜,對銅有保護作用,可防止銅繼續(xù)腐蝕。銅在淡水及蒸汽中抗蝕性能也很好。所以野外架設(shè)的大量導(dǎo)線、水管、冷凝管等,均可不另加保護。
銅在海水中的腐蝕速度不大,約為0.05mm/a;加入0.15~0.3%As能顯著提高銅對海水的抗蝕性。
銅在非氧化性的酸(如鹽酸)、堿、多種有機酸(如醋酸、檸檬酸、脂肪酸、乳酸、草酸)中有良好的耐蝕性。但是,銅在氧化劑和氧化性的酸(如硝酸)中不耐蝕。氨、氯化銨,氰化物,汞鹽的水溶液和濕潤的鹵素族元素等,均引起銅強烈的腐蝕。
銅在常溫干燥空氣中幾乎不氧化,但當(dāng)溫度超過100℃時開始氧化,并在其表面生成黑色的CuO薄膜。在高溫下,銅的氧化速度大為增加,并在表面上生成紅色的Cu20薄膜。
磁性:為逆磁性物質(zhì),磁化率為-0.085×10-6,常用來制造不受磁場干擾的磁學(xué)儀器,如羅盤、航空儀器。鐵磁性雜質(zhì)(Fe、Co、Ni)在銅中呈不溶狀態(tài)時,即顯鐵磁性。用T1或T2銅來作磁性儀表的結(jié)構(gòu)材料。Fe是危害的雜質(zhì),應(yīng)嚴(yán)格限制在0.01%以下。
銅的機械性能
軟態(tài)銅:σb=200~240MPa, 35~ 45HB,δ≈50%,ψ達75%。硬態(tài)銅:σb350~400MPa, 110 ~ 130 HB,延伸率δ=6 %。