Bakrov: prevodnost, lastnosti, značilnosti in aplikacije

V mnogih panogah moderne industrije se zelo pogosto uporablja material, kot so baker. Električna prevodnost te kovine je zelo visoka. To pojasnjuje izvedljivosti njene uporabe predvsem v elektrotehniki. Bakreni vodniki so pridobljeni z odlično izvedbo. Seveda, ta kovina uporablja ne le na področju elektrotehnike, ampak tudi v drugih panogah. Zaradi svoje pomembnosti, vključno z njegovimi lastnostmi, kot so odpornost na jedko uničenja nekaterih korozivnih okoljih, neodzivnost, plastičnosti, itd

zgodovinski podatki

Baker je kovina je znano, da človek že od antičnih časov. Pojasnjuje zgodnje uvedbe ljudi s temi materiali predvsem njegov razširjenosti v naravi v obliki Nuggets. Mnogi znanstveniki verjamejo, da je bil to prvi bakra kovine izterjati od osebe, kisikovih spojin. Ko skale samo segreva v ogenj in hitro ohladimo, ki jih povzročajo crack. Kasneje okrevanje bakra začeli proizvajati na grmadi z dodatkom premoga in piha meh. Izboljšanje tega procesa je končno pripeljala do ustanovitve peči gredi. Še kasneje, kovinski začela dobivati z oksidacijo taljenje rude.

Baker: prevodnost materiala

V mirujočem stanju, vsi kovinskih prostih elektronov okoli jedra. Ko so zunanji vir izpostavljenosti razporejeni v zaporedju in postanejo nosilci toka. Stopnja kovinske sposobnosti, da skozi to zadnji imenovan prevodnost. Enota za merjenje pri mednarodnem SI Siemens je definiran kot 1 cm = 1 ohm ^-1.

Prevodnost bakra je zelo visoka. Po tem kazalniku, saj presega vse danes znane osnovne kovine. Bolje kot njen tok teče samo srebro. Indikator prevodnost bakra je 57h104 ^cm-1 pri temperaturi +20 ° C Hvala za to svojo lastnino ta kovina je trenutno najpogostejši vseh vodnika, ki se uporablja v industrijskih in domačih namene.

Baker redu prenese stalno električno obremenitev in tako je zanesljiv in trpežen. Poleg tega je ta kovina značilna visoka tališčem in (1083,4 ° C). To pa omogoča bakra za dolgo časa za delo v toplem. Kot je razširjenost sedanji dirigent kot aluminija lahko tekmujejo samo s kovino.

Vpliv nečistoč na prevodnost bakra

Seveda, v našem času za taljenje rdeče kovine se uporabljajo bolj sofisticirane tehnike, kot v starih časih. Vendar pa tudi danes dobil zelo čisti Cu, je skoraj nemogoče. Baker je vedno prisotna vse vrste nečistosti. Lahko je, na primer, silicija, železa ali berilija. Medtem, več nečistoč v bakra, manj njegova električna komponenta. Za izdelavo žice, na primer, je primeren le dovolj čista kovinska. V skladu s specifikacijami, za ta namen se lahko uporablja s količino bakrovih nečistoč ne presega 0,1%.

Zelo pogosto v te kovine vsebuje določen odstotek žvepla, arzena in antimona. Prvi snov občutno zmanjša duktilnost materiala. Prevodnost bakra in žvepla močno razlikuje. Ta dodatek ni opravila tok. To je dober izolator. Vendar pa je električna prevodnost bakra žvepla ne vpliva na skoraj vsako smer. Enako velja za toplotno prevodnostjo. Z antimon in arzen je ravno nasprotno. Ti elementi so sposobni zmanjšati električna prevodnost bakra močno.

zlitine

Vse vrste dodatkov se lahko uporabljajo zlasti za izboljšanje trdnosti takega plastičnega materiala, kot je baker. Njegova električna prevodnost, prav tako zmanjšujejo. Vendar je njihova uporaba lahko znatno podaljša življenjsko dobo vseh vrst izdelkov.

V večini primerov, kot trdnega aditiva za izboljšanje uporabljajo baker Cd (0,9%). Rezultat je kadmija bron. Njegova prevodnost je 90% prevodnost bakra. Včasih, namesto kadmija kot dodatki se uporabljajo kot aluminij. Prevodnost te kovine je 65% te sliki bakra. se lahko uporabi za povečanje trdnosti žic v obliki dodatkov ter drugih materialov in snovi - kositra, fosfor, kroma, berilij. Rezultat je bron določene blagovne znamke. Spojina iz bakra s cinkovim imenovano medenine.

lastnosti zlitine

Odvisni kovinska električna prevodnost lahko ne le od števila nečistot v njih, ampak tudi na ostalih kazalcev. Na primer s povečanjem temperature ogrevanja sposobnost baker toka, ki teče skozi to zmanjšuje. To vpliva na prevodnost žico tudi njegova metoda izdelave. Doma in v industriji, se lahko uporablja kot mehko razbeljenem bakrenih žic in težko pripraviti. V prvi varianti sposobnost, da gredo skozi sam nad tokom.

Vendar pa je najbolj pomemben učinek seveda uporabimo dodatke in njihovo količino električne prevodnosti bakra. Spodnja tabela prikazuje bralca s podrobnimi informacijami o sposobnosti toka, da prenese najpogostejše zlitine kovine.

Električna prevodnost medenine in bakra primerljive. Vendar pa je prvi kovinski številka, seveda, malo nižje. Toda on in višja od bron. Kot je medeninasta žica uporablja zelo pogosto. Trenutni prehaja manj bakra, vendar hkrati in stane manj. Najpogosteje iz medenine navezati stike, sponke in različne dele za radijske sprejemnike.

Bakrove zlitine z visoko odpornostjo

Te prevodni materiali, ki se uporabljajo predvsem v proizvodnji uporov, reostatov, električnih instrumentov in pripomočkov. Najpogosteje se uporablja za ta namen bakrove zlitine konstantana in manganinovi. Upornost od prvih (86% Cu, 12% Mn, 2% Ni) je 0,42-0,48 micromhos / m, in drugi (60% Cu, 40% Ni) - 0.48-0.52 micromhos / m.

Sporočilo s koeficientom toplotne prevodnosti

Prevodnost bakra - 59.500.000 / m. Ta številka, kot je bilo že omenjeno, je pravilna, vendar le pri temperaturi med +20 ^° C toplotno prevodnost med kovinami, in je prevodnost vez. Določa njegovo pravo Wiedemann - Franz. To se izvaja s kovinami pri visokih temperaturah, ki je izražena v naslednji formuli: K / γ = π ^2/3 (k / e) ^2, T, kjer je Y - prevodnost, K - Boltzmannova konstanta, e - Osnovni naboj.

Seveda takšna povezava obstaja in kovine, kot so baker. Toplotna in električna prevodnost je zelo visoka. Na drugem mestu po tem, ko je srebro na obeh kazalnikov.

Spojina po bakrenih in aluminijastih žic

V zadnjih letih v gospodinjstvu in industriji začeli uporabljati bolj visoko električno moč. V času Sovjetske zveze, je napeljava, ki večinoma iz poceni aluminija. Nove zahteve za njegovo izvedbo, žal, ne more več izpolnjevati. Danes, torej, doma in v industriji se pogosto spremeni v aluminij žice bakra. Glavna prednost slednjih, poleg pirometrsko, je, da v oksidacijski postopek njihovih prevodnih lastnosti ne zmanjša.

Pogosto posodobitev električne energije, aluminija in bakrene žice morajo biti povezani. S tem ne bo neposredno. Pravzaprav, je prevodnost aluminija in bakra ne razlikujejo preveč. Ampak samo v teh kovin. Oksidativna ovoj iz aluminija in bakra imajo različne lastnosti. Zaradi tega je prevodnost bistveno zmanjša na povezavo. Oksidativna folija iz aluminija razlikuje bistveno večjo upornost od bakra. Zato je treba kombinacijo teh dveh vrst vodnikov se izvede izključno preko posebnega adapterja. Lahko je, na primer, sponka pasto, ki vsebuje zaščitno kovine pri tem nastane oksid. Ta izvedba se običajno uporablja z adapterji priključitev žic na cesti. V prostorih, ki se pogosto uporabljajo stičišča stiskali. Njihova zasnova vključuje posebne tablice, ki odpravlja neposreden stik med aluminija in bakra. V odsotnosti takih vodnikov v domačem okolju, namesto da vzdolžne žice priporoča za neposredno uporabo podložko in matico na vmesno "most".

fizikalne lastnosti

Tako smo ugotovili, kaj električno prevodnost bakra. Ta številka se lahko razlikuje glede na dopolnimo kovinskih nečistot. Vendar pa se je povpraševanje po bakru v industriji določena in njegove druge ugodne fizikalne lastnosti, da dobijo informacije, na podlagi katerih je mogoče iz spodnje tabele.

kemijske lastnosti

V skladu s temi značilnostmi bakra, električne prevodnosti in toplotne prevodnosti, ki je zelo visoka in je vmes med elementi prve triade skupine VIII, in prvi alkalne skupine periodnega sistema. Do svojih osnovnih kemijskih lastnosti vključujejo:

• nagnjenost k tvorbi kompleksov;

• sposobnost za proizvodnjo barvil in netopnih sulfide.

Najbolj značilne za bakra je dvovalentna stanje. Podobnosti z alkalijskimi kovinami ima praktično ni. Njena reaktivnost je tudi nizka. V prisotnosti CO ₂ ali filma vodo tvori zelena karbonat bakra površini. Vsi bakrove soli strupene snovi. Mono- in dvovalentne navesti kovina tvori zelo stabilne kompleksnih spojin. Najvišja vrednost za industrijo se amoniak.

Področje uporabe

Visoka toplotna in električna prevodnost bakra določa njegovo široko uporabo v različnih industrijah. Seveda, večina kovine se uporabljajo v elektrotehniki. Vendar pa to ni edino področje njene uporabe. Poleg tega se lahko uporabijo baker:

• v nakit;

• v arhitekturi;

• pri gradnji vodnih in ogrevalnih sistemov;

• V plinovodov.

Za proizvodnjo različnih vrst biserov uporablja predvsem bakreno zlitino z zlatom. To povečuje odpornost na deformacije okraski in abrazijo. Arhitektura se lahko uporablja za bakrene obloge streh in fasad. Glavna prednost takšnega cilja je trajen. Na primer, listi te posebne kovine, platirane streha je dobro znano arhitekturnih znamenitosti - katoliška katedrala v nemškem mestu Hildesheimu. Baker streha stavbe ščiti svoj notranji prostor za skoraj 700 let.

inženirske storitve

Glavne prednosti cevi bakra vodo tudi trpežnost in zanesljivost. Poleg tega je kovina lahko priloži posebne edinstvene lastnosti vode, kar je koristno za organizem. Za montažo cevovodov in segrevanje bakrene cevi tudi idealna - predvsem zaradi svoje odpornosti proti koroziji in duktilnost. Ko sili povečanje pritiska take linije lahko prenese veliko večjo obremenitev kot jeklo. Edina slabost bakrenih cevi je njihova visoka cena.