Bakır iletkenlik, özellikleri, özellikleri ve uygulamaları

Modern sanayinin birçok dalında ise çok yaygın bakır gibi malzemeyi kullanılır. Bu metal elektrik iletkenliği çok yüksektir. Bu, esas olarak, elektrik mühendisliğinde uygulanması uygulanabilirliğini açıklar. Bakır iletkenler mükemmel performans elde edilir. Tabii ki, bu metal elektrik mühendisliği değil, aynı zamanda diğer sektörlerde sadece kullanılmaktadır. onun nitelikleri dahil alaka nedeniyle vb bazı korozif ortamlarda aşındırıcı yıkıma direnci, refrakterlik, plastisite olarak

tarihsel bilgiler

Bakır eski çağlardan beri insanoğlunun bildiği bir metaldir. Bu malzemelerin külçeler şeklinde doğada öncelikle kendi yaygınlığı olan kişilerin erken giriş açıklar. Bir çok bilim adamı oksijen bileşiklerinin kişi tarafından birinci derece bakır metali olduğuna inanıyoruz. kayalar sadece ateşe ısıtıldı ve hızlı bir şekilde kırılmasına neden soğutuldu, sonra. Daha sonra bakır kazanımı kömür ve üfleme körük ilavesi ile söz konusu üretmeye başlamıştır. Bu sürecin iyileştirilmesi nihayet yaratılmasına yol açtı şaft fırını. Hala daha sonra, metal eritme cevherleri oksitlenerek almaya başladı.

Bakır iletkenliğe sahip bir malzemenin

Hareketsiz durumda, çekirdeği etrafında herhangi bir metal serbest elektronların hepsi. maruziyet harici bir kaynak, bir dizi halinde düzenlenmiş ve akım taşıyıcı haline zaman. son iletkenlik olarak adlandırılan üzerinden metal yeteneği derecesi geçmek için. Bunu Uluslararası SI Siemens ölçme birimi 1 CM = 1 ohm ^-1 olarak ^{tanımlanır.}

bakır iletkenliği çok yüksektir. Bu gösterge göre, bilinen tüm bugün baz metalleri geride bırakmaktadır. Onun şimdiki daha iyi sadece gümüş geçer. Gösterge iletkenlik bakır 57h104 ^cm-1 + 20 ° C arasında bir sıcaklıktadır Bu sayede kendi mülküne bu madeni halen endüstriyel ve evsel amaçlı kullanılan tüm iletkenin en yaygın olanıdır.

Bakır ince sabit elektrik yükü dayanacak ve aynı zamanda güvenilir ve dayanıklıdır. Buna ek olarak, bu metal yüksek bir erime noktası ile ayırt edilir ve (1083,4 ° C). Bu da, uzun bir süre ısıtılmış halde çalışması için bakır sağlar. alüminyum gibi yaygınlık akım iletken olarak sadece metal ile rekabet edebilir.

Bakır iletkenliğine yabancı maddelerin etkisi

Tabii ki, kırmızı metal eritme için zamanımızda eski zamanlarda çok daha sofistike teknikler kullanılır. Ancak, bugün bile Cu neredeyse imkansız çok saf olsun. Bakır hep murdar her türlü mevcuttur. Bu, örneğin, silis, demir veya berilyumun için olabilir. Öte yandan, bakır daha fazla sayıdaki karışımlar, daha az elektrik bileşeni. tellerin üretimi için, örneğin, sadece yeterince saf metal uygundur. teknik özelliklerine göre, bu amaç için,% 0.1 geçmeyen bakır kirliliklerin miktarı ile de kullanılabilir.

Çoğu zaman, bu metal kükürt, arsenik ve antimon belirli bir yüzdesini ihtiva etmektedir. Birinci madde anlamlı bir materyalin uysallığının azaltır. bakır ve kükürt iletkenliği büyük ölçüde değişir. Bu katkı akımının iletilmesine vermedi. Bu iyi bir yalıtkandır. Bununla birlikte, bakır sülfür elektrik iletkenliği hemen hemen hiçbir şekilde etkilemez. Aynı ısı iletkenliği için de geçerlidir. antimon ve arsenik ile tam tersi doğrudur. Bu elemanlar büyük ölçüde bakır elektrik iletkenliğini azaltmak mümkündür.

alaşımlar

katkı maddeleri her türlü özellikle bakır gibi plastik bir malzemeden gücünü geliştirmek için de kullanılabilir. Onun elektriksel iletkenlik, onlar da azaltır. Ama bunların kullanımı anlamlı ürünlerinin her türlü ömrünü uzatabilir.

Çoğu durumda, kuvvet arttırıcı katkı maddesi kullanılan bakırın Cd (% 0.9) elde edilir. Sonuç kadmiyum bronz olduğunu. Bu iletken bakır iletkenliğinin% 90'dır. Bazen yerine kadmiyum katkı alüminyum kullanıldığı gibi. bu metal iletkenliği bu rakam bakır 65% 'dir. katkıları formunda teller mukavemetini arttırmak için kullanılabilir ve diğer malzemeler ve maddeler - kalay, fosfor, krom, berilyum. Sonuç belli bir marka bronz olduğunu. Çinko adı pirinç bakır bir bileşik.

özellikleri alaşımlar

Bağlı metal elektrik iletkenliği içlerinde yabancı madde sayısı, aynı zamanda diğer göstergeler üzerinde sadece olabilir. azalır içinden akan akım ısıtma sıcaklığı yeteneği bakır artan Örneğin. Bir tel üretimi hatta yöntem iletkenliğini etkilemektedir. ev ve endüstri çizilmiş sert, yumuşak tavlanmış bakır teller olarak kullanılabilir ve yapılabilir. akım değerinin kendisi geçmesine yeteneğini ilk varyantında.

Bununla birlikte, en önemli etkisi, tabii ki, katkı maddeleri ve bakır elektrik iletkenliği, adet kullanılabilir. Aşağıdaki tablo, metal en yaygın alaşımları geçmek akımının yeteneği ile ilgili ayrıntılı bilgi okuyucuya sunulur.

pirinç ve bakır benzer elektriksel iletkenlik. Bununla birlikte, birinci metal şekil, tabii ki, biraz daha düşük. Ama o ve bronz daha yüksek. Bir pirinç tel oldukça yaygın kullanılır gibi. Güncel o bakır az, ama aynı geçmektedir ve daha az maliyeti. Çoğu zaman pirinçten yapılmış radyoların kişileri, kelepçeler ve çeşitli parçalar yapmak.

yüksek direnç ve bakır alaşımlar

Bu iletken malzemeler dirençler, reostaların, elektrikli aletler ve cihazların üretiminde ağırlıklı olarak kullanılmaktadır. Çoğu zaman bu amaçla bakır alaşımları constantan ve manganin için kullandı. 0,48-0,52 micromhos / m - birinci direnç (% 86 Cu,% 12 Mn ve% 2 Ni) 0,42-0,48 micromhos / m, ve ikinci (% 60 Cu,% 40 Ni) 'dir.

ısı iletkenlik katsayısı ile iletişim

iletkenlik bakır - 59,5 milyon / m olmalıdır. Bu rakam, daha önce belirtildiği gibi, doğru, ancak herhangi bir metal + 20 ^° C ısı iletkenliği arasında bir sıcaklıkta ve bir iletkenlik bir bağ vardır. Franz - onun hukuk Wiedemann kurar. Yüksek sıcaklıklarda metallere gerçekleştirilir ve aşağıdaki formülle ifade edilir: K / γ = π ^2/3 (k / e) ^2, T, y - iletkenlik, k - Boltzmann sabiti, E - e, temel yüktür.

Tabii ki, böyle bir bağlantı varsa ve bakır gibi bir metal, örneğin. Termal ve elektrik iletkenliği çok yüksek sahiptir. İkinci sırada bu göstergelerin hem gümüş sonra.

bakır ve alüminyum tellerin bileşiği

ev ve sanayide son yıllarda giderek yüksek elektrik gücünü kullanılmaya başlandı. Sovyetler Birliği döneminde, kablolama ucuz alüminyumdan çoğunlukla yapıldı. onun yeni performans gereksinimleri, maalesef artık buluşuyor. Bugün, bu nedenle, evde ve sanayide sıklıkla alüminyum tel bakır değiştirilir. Bu sonuncunun ana avantajı, refrakterliğin ek olarak, kendi iletken özellikleri oksitleyici işleminde azalmayacak olmasıdır.

Genellikle elektrik, alüminyum ve bakır kablolar modernizasyonu bağlı olması gerekir. Bunu yapmak doğrudan olmayacak. Aslında, alüminyum ve bakır iletkenliği çok fazla farklılık gösterir. Ama sadece bu metallerin içinde. alüminyum ve bakır filmi Oksitleyici farklı özelliklere sahiptir. Bu nedenle, iletkenlik önemli ölçüde bağlantısında azalır. Alüminyum oksidatif filmi bakır çok daha yüksek bir direnç farklıdır. Bu nedenle, iletken iki türünün kombinasyonunun özel bir adaptör vasıtasıyla özel gerçekleştirilmelidir. Bu oksit meydana gelen metallerin korunması ihtiva eden, örneğin, küçük, macun için olabilir. Bu düzenleme, normalde adaptörleri ile birlikte kullanılır bağlantı kabloları sokakta. Odalarda sık kavşak sıkma kullandı. Bunların tasarımı, alüminyum ve bakır arasında doğrudan temasını engelleyen özel bir plaka içerir. şirketinden bir ara "köprü" olarak çamaşır makinesi ve somun önerilir, örneğin ev ortamında iletkenler yerine büküm tellerinin yokluğunda.

fiziksel özellikler

Böylece, bakır hangi elektriksel iletkenliği öğrendim. Bu şekil, metal safsızlık makyaj bağlı olarak değişebilir. Bununla birlikte, sanayide bakır için talep belirlenir ve diğer avantajlı fiziksel özellikleri, aşağıdaki tabloda mümkün olduğu hakkında bilgi almak için.

kimyasal özellikleri

çok yüksektir ve ilk üçlü grup VIII ve periyodik tablonun ilk alkali grubun elemanlarının arasında olan bakır, elektriksel iletkenlik ve termal iletkenlik gibi özelliklerine göre. temel kimyasal özellikleri ile şunları içerir:

• kompleksler oluşturur eğilimi;

• renkli bileşikler ve çözülmeyen sülfidlerden üretme yeteneği.

Bakır en önemli özellikleri iki değerli durumudur. Alkali metaller ile benzerlikler pratik hiçbir vardır. Onun reaktivite de düşüktür. _CO2 varlığında veya su filmi olarak bakır yüzeyi üzerinde yeşil karbonat oluştu. Tüm bakır tuzları zehirli maddelerdir. mono- ve iki değerli metal son derece stabil bir oluşturur devlet kompleks bileşikler. sanayi için yüksek değer amonyak vardır.

Kullanım Kapsamı

Bakırın yüksek ısı ve elektrik iletkenliği çeşitli sektörlerde geniş bir uygulama belirler. Tabii ki, metalin en elektrik mühendisliğinde kullanılır. Ancak, bu onun uygulamanın tek alan değildir. Buna ek olarak, bakır kullanılabilir:

• mücevher;

• mimaride;

• zaman su ve ısıtma sistemleri inşa;

• gaz boru hatları.

altın ile esas olarak bakır alaşımı kullanılır mücevher çeşitleri üretmek için. Bu süs ve aşınma deformasyona karşı direnci arttırır. mimari çatı ve cepheler bakır kaplaması için kullanılabilir. Böyle bir bitiş temel avantajı dayanıklıdır. Katolik Katedrali Hildesheim'in Alman kentinde - Örneğin, çatı kaplı bu özel metal levhalar tanınmış mimari yerler olduğunu. Binanın Bakır çatı neredeyse 700 yıl boyunca iç boşluğu korur.

mühendislik hizmetleri

Bakır su borularının ana avantajları, dayanıklılık ve güvenilirlik bulunmaktadır. Buna ek olarak, metal organizma için faydalı hale suyun özel eşsiz özelliklerini bağlanabilir hale gelir. boru hatlarının montajı ve aynı zamanda son derece uygundur bakır boru ısıtılması için - özellikle korozyon direnci ve süneklik. Ne zaman çeliğe göre çok daha fazla yük dayanacak acil artış basıncı tür çizgiler mümkün. Bakır borular tek dezavantajı yüksek maliyetidir.