Medi: vodivosť, vlastnosti, charakteristiky a aplikácie

V mnohých odvetviach moderného priemyslu sa veľmi často používa materiály ako je meď. Elektrická vodivosť tohto kovu je veľmi vysoká. To vysvetľuje uskutočniteľnosť jeho aplikácia najmä v elektrotechnike. Medené vodiče sú získané s vynikajúcim výkonom. Samozrejme, že tento kov je používaný nielen v elektrotechnike, ale aj v iných priemyselných odvetviach. Vzhľadom k jeho významu, vrátane jeho vlastností, ako je odolnosť voči korozívnemu zničeniu niektorých korozívnych prostrediach, žiaruvzdornosť, plasticita, atď

historické informácie

Meď je kov známy muži od staroveku. Vysvetľuje včasné zavedenie ľudí s týmito materiálmi, predovšetkým jeho prevalencia v prírode v podobe nugety. Mnohí vedci sa domnievajú, že išlo o prvé kovové medi získalo od osoby zlúčenín kyslíka. Akonáhle skaly len zahrieva v ohni a rýchlo chladne, čo spôsobuje ich prasknutie. Neskôr oživenie meď začala vyrábať na hranici s prídavkom uhlia a fúkanie mechy. Zlepšenie tohto procesu nakoniec viedlo k vytvoreniu šachtovej pece. Ešte neskôr, kov začal dostávať oxidáciou tavenie rudy.

Meď: vodivosť materiálu

V kľudovom stave, to všetko kovových voľných elektrónov okolo jadra. V prípade, že externý zdroj expozície sú usporiadané v poradí a stať sa nositeľmi prúdu. Stupeň kovu schopnosť prejsť to posledné nazýva vodivosť. Jednotka merania v medzinárodnej SI Siemens je definovaná ako 1 cm = 1 ^ohm-1.

Vodivosť medi je veľmi vysoká. Podľa tohto ukazovateľa, predčí všetky známe už základné kovy. Lepšie ako jej prúd prechádza len striebro. Indikátor vodivosť medi je 57h104 ^cm-1 pri teplote + 20 ° C, Vďaka tejto jej majetku tento kov je v súčasnej dobe najbežnejšie zo všetkých vodiče používaného v priemyselných a domáce účely.

Meď jemný vydržať konštantná elektrickú záťaž, a je tiež spoľahlivé a trvanlivé. Okrem toho, tento kov je charakterizovaný vysokou teplotou tavenia a (1083,4 ° C). To zase umožňuje medi na dlhú dobu pracovať v zahriatom stave. Vzhľadom k tomu, prevalencia prúdovým vodičom z hliníka môže súťažiť iba s kovom.

Vplyv nečistôt na vodivosti medi

Samozrejme, že v našej dobe k tavenie červeného kovu sa používajú oveľa sofistikovanejšie techniky ako v dávnych dobách. Avšak aj dnes získať veľmi čistý Cu je takmer nemožné. Meď je vždy prítomný najrôznejšie nečistoty. To môže byť, napríklad, kremíka, železa alebo berýlia. Medzitým sa ďalšie nečistoty v medi, tým menšia je jeho elektrický komponentov. Pre výrobu drôtov, napríklad, je vhodné len tak čistého kovu. V súlade so špecifikáciami, na tento účel môže byť použitý s množstvom medi nečistôt nie je vyšší ako 0,1%.

Veľmi často sa v tomto kove, že obsahuje určitý podiel síry, arzénu a antimónu. Prvý látka významne znižuje ťažnosť materiálu. Vodivosť medi a síry značne líšia. táto prísada nevykonala prúdu. To je dobrý izolátor. Avšak, elektrická vodivosť medi síry nemá vplyv na takmer akýkoľvek spôsob. To isté platí aj pre tepelnej vodivosti. S antimónu a arzénu opak je pravdou. Tieto prvky sú schopné znížiť elektrickej vodivosti medi veľmi.

zliatiny

Všetky druhy prísad môžu byť použité najmä na zlepšenie pevnosti takého plastického materiálu, ako je meď. Jeho elektrický vodivosť, ale tiež znižujú. Ale ich použitie môže výrazne predĺžiť životnosť všetkých druhov výrobkov.

Vo väčšine prípadov sa ako prísada používa meď pevnosť zvyšujúce Cd (0,9%). Výsledkom je kadmium bronz. Jeho vodivosť je 90% vodivosti medi. Niekedy namiesto kadmia ako prísady sa používajú ako hliník. Vodivosť tohto kovu je 65% tohto obrázku medi. Pre zvýšenie pevnosti drôtov vo forme aditív môžu byť použité, a iné materiály a látky, - cínu, fosforu, chrómu, berýlia. Výsledkom je bronzová určitej značky. Zlúčenina z medi so zinkom tzv mosadze.

charakteristiky zliatiny

Depend kov elektrická vodivosť môže nielen na počte nečistôt v nich, ale aj na ďalších ukazovateľov. Napríklad s rastúcou teplotou vykurovacieho schopnosť medi prúd pretekajúci znižuje. To ovplyvňuje vodivosť drôtu i spôsob jeho výroby. V domácnosti a v priemysle môžu byť použité ako mäkké žíhané medené drôty a ťahané natvrdo. V prvej variante so schopnosťou prejsť sebe nad prúdu.

Avšak, najviac významný vplyv samozrejme použiť prísad a ich množstvo elektrickej vodivosti medi. Nižšie uvedená tabuľka uvádza čitateľa s podrobnými informáciami o schopnosti prúde sa prejsť najbežnejšie zliatiny kovu.

Elektrická vodivosť medi, mosadz porovnateľné. Avšak prvá kov číslo, samozrejme, o niečo nižšia. Ale aj vyššie ako bronz. Ako mosadzného drôtu sa používa pomerne široko. Aktuálne prejde menej medi, ale zároveň aj nižšie náklady. Najčastejšie z mosadze nadviazať kontakty, svorky a rôzne diely pre rádia.

Zliatiny medi s vysokou stálosťou

Tieto vodivé materiály sa používajú hlavne pri výrobe odporov, reostatov, elektrických prístrojov a zariadení. Najčastejšie sa používa na tento účel zliatiny medi konštantán a manganinové. Merný odpor prvého (86% Cu, 12% Mn, 2% Ni) je 0,42 - 0,48 micromhos / m, a druhý (60% Cu, 40% Ni) - 0.48-0.52 micromhos / m.

Komunikácia s koeficientom tepelnej vodivosti

Vodivosť medi - 59500000 / m. Toto číslo, ako už bolo uvedené, je správne, ale iba pri teplote medzi +20 ^° C tepelnej vodivosti všetkých kovov, a tam je vodivosť väzba. Zriaďuje jeho právny Wiedemann - Franz. To sa vykonáva s kovmi pri vysokých teplotách a je vyjadrená v nasledujúcom vzorci: K / γ = π ^2/3 (k / e) ² T, kde y - vodivosť, k - Boltzmann konštanta, e - elementárny náboj.

Samozrejme, že existuje takéto spojenie a kovu, ako je meď. Tepelná a elektrická vodivosť je veľmi vysoká. Na druhom mieste po tom, čo je striebro v oboch týchto ukazovateľov.

Zlúčenina medených a hliníkových drôtov

V posledných rokoch v domácnosti a priemysle sa začali používať stále vysokú elektrickú energiu. Za sovietskej éry, elektroinštalácie bola vyrobená prevažne z lacného hliníka. Nové požiadavky na jeho výkone, žiaľ, už nevyhovujú. V súčasnej dobe, teda v domácnosti a v priemysle sa často zmení na hliníkového drôtu medi. Hlavnou výhodou posledne okrem žiaruvzdornosť, je, že v oxidačnom procese ich vodivé vlastnosti nie sú znížené.

Často modernizácia elektriny, hliníkové a medené vodiče musia byť pripojené. Pritom nebude priamo. V skutočnosti, je vodivosť hliníka a medi sa nelíšia príliš veľa. Ale iba v rámci týchto kovov. Oxidačný fólie z hliníka a medi majú rôzne vlastnosti. Z tohto dôvodu, je vodivosť je výrazne znížená v mieste napojenia. Oxidačný fólie z hliníka sa líši podstatne vyššiu odolnosť než meď. Preto kombinácia týchto dvoch druhov vodičov je nutné vykonať výhradne pomocou špeciálneho adaptéra. To môže byť, napríklad, klip, pastou obsahujúcou chrániaci kovy vyskytujú oxid. Toto prevedenie sa zvyčajne používa s adaptérmi pripojovacích vodičov na uliciach. V miestnostiach, kde sa často používajú spojovacie stláčanie. Ich konštrukcia obsahuje špeciálnu dosku, ktorá eliminuje priamy kontakt medzi hliníkom a meďou. V prípade absencie týchto vodičov v domácom prostredí, namiesto krútiacich drôtov odporúčaných priamo použiť podložky a matice do medziľahlej "most".

fyzikálne vlastnosti

Preto sme zistili, čo elektrickej vodivosti medi. Táto hodnota sa môže meniť v závislosti na make up kovových nečistôt. Avšak, je dopyt po medi v priemysle je určená a jej ďalší výhodné fyzikálne vlastnosti, pre prijímanie informácie, z ktorých je možné z nižšie uvedenej tabuľky.

chemické vlastnosti

V súlade s takými vlastnosťami medi, elektrickej vodivosti a tepelnej vodivosti, ktorá je veľmi vysoká a je uprostred medzi prvky prvej trojice skupiny VIII, a prvé alkalické skupiny periodickej tabuľky. Jeho základné chemické vlastnosti zahŕňajú:

• tendenciu tvoriť komplexy;

• Schopnosť produkovať farebné zlúčeniny a nerozpustné sulfidy.

Najviac charakteristické pre medi je dvojmocný stav. Podobnosti s alkalickými kovmi, že nemá prakticky žiadny. Jeho reaktivita je tiež nízka. V prítomnosti CO _2, alebo vodného filmu vytvorí zelený uhličitan na medenom povrchu. Všetky soli medi sú jedovaté látky. Mono- a dvojmocný uviesť kov tvoria veľmi stabilné komplexné zlúčeniny. Najvyššia hodnota pre toto odvetvie sú amoniak.

rozsah použitia

Vysoká tepelná a elektrická vodivosť medi určuje jeho široké uplatnenie v rôznych priemyselných odvetviach. Samozrejme, väčšina z kovu sa používa v elektrotechnike. Avšak, toto nie je jediná oblasť jeho použitia. Okrem toho môžu byť použité meď:

• šperky;

• v architektúre;

• Pri stavbe vodných a vykurovacích systémov;

• v plynovodoch.

K výrobe rôznych druhov šperkov používajú predovšetkým zliatiny medi so zlatom. Tým sa zvyšuje odolnosť proti deformácii ozdoby a oderu. Architektúra môže byť použitý pre medené opláštenie striech a fasád. Hlavnou výhodou takéhoto povrch je trvanlivý. Napríklad listy tohto konkrétneho kovov plátovaných strecha je dobre známy architektonických pamiatok - katolícka katedrála v nemeckom Hildesheime. Medená strecha budovy chráni jeho vnútorný priestor pre takmer 700 rokov.

inžinierske služby

Hlavné výhody vodovodných rúr medených sú tiež trvanlivosť a spoľahlivosť. Navyše, kov je schopný pripojiť špeciálny jedinečné vlastnosti vody, čo je užitočné pre organizmus. Na montáž potrubí a zahrievanie medenú rúrku tiež ideálne hodí - najmä vzhľadom na jeho odolnosť proti korózii a ťažnosti. Keď núdzové zvýšenie tlaku tieto riadky vydržať oveľa väčšiu záťaž než oceľ. Jedinou nevýhodou z medených rúrok je ich vysoká cena.