Медь; влияние примесей на свойства меди. Латуни, бронзы, медно-никелевые сплавы

Медь - это металл красного, в изломе розового цвета, имеет температуру плавления 1083о С. Кристаллическая решетка ГЦК с периодом а 0,31607 ям. Плотность меди 8,94 г/см3. Медь обладает высокими электропроводимостью и теплопроводностью. Удельное электрическое сопротивление меди 0,0175 мкОм·м.

Марки меди: М00 (99,99 % Си), МО (99,97 % Си), М1 (99,9 % Си), М2 (99,7 % Си), М3 (99,50 % Си). Присутствующие в меди примеси оказывают большое влияние на ее свойства.

По характеру взаимодействия примесей с медью их можно разделять на три группы.

1. Примеси, образующие с медью твердые растворы: Ni, Zn, Sb, Fе, Р и др. Эти примеси (особенно Sb) резко снижают электропроводимость и теплопроводность меди, поэтому для проводников тока применяют медь М0 и М1. Сурьма затрудняет горячую обработку давлением.

2. Примеси Pb, Bi и другие, практически не растворимые в меди, образуют в ней легкоплавкие эвтектики, которые, выделяясь по границам зерен, затрудняют обработку давлением.

При содержании 0,005 % Вi медь разрушается при горячей обработке давлением, при более высоком содержании висмута медь становится хладноломкой; на электропроводимость эти примеси оказывают небольшое влияние.

3. Примеси кислорода и серы, образующие с медью хрупкие химические соединения Сu₂О и Сu₂S, входящие в состав эвтектики. Если кислород находится в растворе, то он уменьшает электропроводимость, а сера не влияет на нее. Сера улучшает обрабатываемость меди резанием, а кислород, если он присутствует в меди, образует закись меди и вызывает "водородную болезнь".

При нагреве меди в атмосфере, содержащей водород, происходит его диффузия в глубь меди. Если в меди присутствуют включения Си₂О, то они реагируют с водородом, в результате чего образуются пары воды. Две основные группы медных сплавов: латуни - сплавы меди с цинком; бронзы - сплавы меди с другими элементами.

Латуни - это многокомпонентные сплавы на основе меди, где основным компонентом является цинк. Технические латуни содержат до 40-45 % Zn. К однофазным б-латуням, которые легко деформируются в холодном и горячем состоянии, относятся Л96 (томпак), Л80 (полутомпак), Л68, обладающая наибольшей пластичностью. Двухфазные (α + β) - латуни, Л59 и Л60 менее пластичны в холодном состоянии и их подвергают горячей обработке давлением.

По технологическому признаку латуни подразделяют на две группы: деформированные и литейные. Литейные латуни мало склонны к ликвидации и обладают антифрикционными свойствами

Деформируемые латуни обладают высокими коррозийными свойствами в атмосферных условиях.

Латуни, предназначение которых для фасонного литья, содержат большое количество специальных присадок, улучшающих их литейные свойства.

Оловянные бронзы. Сплавы, богатые оловом, очень хрупки. Оловянные бронзы обычно легируют Zn, Ре, P, Pb, Ni и другими элементами. Цинк улучшает технологические свойства бронзы и удешевляет бронзу. Фосфор улучшает литейные свойства. Никель повышает механические свойства, коррозийную стойкость и плотность отливок и уменьшает ликвацию. Железо измельчает зерно, но ухудшает технологические свойства бронз и сопротивляемость коррозии.

Различают деформируемые и литейные оловянные бронзы, которые обладают хорошими литейными свойствами. Двухфазные бронзы обладают высокими антифрикционными свойствами. Их применяют для изготовления антифрикционных деталей.

Никелевые сплавы широко распространены в машиностроении. Никель сообщает меди повышенную стойкость против коррозии и улучшает ее механические и литейные свойства. Бронзы, которые содержат только никель, не применяются из-за высокой стоимости никеля. Никель вводится в сочетании с другими элементами.

В промышленности распространены никелевые сплавы, которые имеют названия: мельхиор (сплав меди с 18-20 % никеля) - применяется для гильз, имеет белый цвет и высокую коррозийную стойкость; константан - сплав меди с 39-41 % никеля. Константан имеет большое электрическое сопротивление и применяется в виде проволок и лент для реостатов, электроизмерительных приборов.

Медь и ее сплавы находят широкое применение в электротехнике, электронике, приборостроении, литейном производстве, двигателестроении. Так, 50 % полученной меди потребляется электротехнической и электронной отраслями промышленности. Она стоит на втором месте (вслед за алюминием) по объему производства среди цветных металлов.

Технические и технологические свойства меди: высокие электро- и теплопроводность, достаточная коррозионная стойкость, хорошая обрабатываемость давлением, свариваемость всеми видами сварки, хорошо поддается пайке, легко полируется. У чистой меди небольшая прочность и высокая пластичность. К недостаткам меди относятся:

▪ высокая стоимость;

▪ значительная плотность;

▪ большая усадка при литье;

▪ горячеломкость;

▪ сложность обработки резанием.

Автор: Буслаева Е.М.

<< Назад: Алюминий; влияние примесей на свойства алюминия; деформируемые и литейные алюминиевые сплавы

>> Вперед: Магний и его сплавы

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ Контроль и ревизия. Шпаргалка

▪ Безопасность жизнедеятельности. Конспект лекций

▪ Экономика. Конспект лекций

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Случайная новость из Архива Google проложит подводный кабель в Индийском океане 20.11.2025 Чтобы удовлетворить растущие потребности пользователей, крупные технологические компании инвестируют в инфраструктурные проекты, которые обеспечивают устойчивую и быструю связь. Одним из таких проектов стал новый подводный кабель Google. Компания Google объявила о запуске инициативы Dhivaru, которая предполагает прокладку подводного кабеля, соединяющего Мальдивы, Остров Рождества и Оман. Этот проект входит в рамки программы Australia Connect и направлен на повышение скорости и надежности интернет-связи в регионе, учитывая растущий объем цифрового трафика. Новый кабель особенно важен для поддержки современных сервисов Google, таких как Gemini 2.5 Flash Image и Vertex AI, а также будет обслуживать будущий дата-центр компании на Острове Рождества. Для оптимизации работы сети Google также инвестирует в телеком-хабы на Мальдивах и Острове Рождества, которые будут ускорять доступ к онлайн-сервисам, обеспечивать кэширование контента, колокейшн в дата-центрах и маршрутизацию трафика через несколько каналов связи. Проект Dhivaru реализуется при участии местных операторов Ooredoo Maldives и Dhiraagu, что способствует цифровой трансформации региона. Совместные усилия компаний направлены на создание более надежной и устойчивой инфраструктуры, способной удовлетворять потребности бизнеса и населения в высокоскоростной связи. Особое внимание Google уделяет энергоэффективности. Подводные кабели и телеком-хабы спроектированы таким образом, чтобы потреблять минимальное количество энергии, а использование возобновляемых источников делает проект экологически устойчивым. Инициатива также демонстрирует стратегическую цель Google по укреплению сетевой инфраструктуры в Африке, на Ближнем Востоке, в Южной Азии и Океании. Развитие надежных каналов связи в этих регионах открывает новые возможности для пользователей и компаний, создавая основу для цифрового роста и инноваций. Прокладка подводного кабеля Dhivaru представляет собой важный шаг в создании более быстрых и устойчивых сетей, которые смогут поддерживать современные сервисы и отвечать на требования будущих технологий.

Другие интересные новости:

▪ Численность насекомых катастрофически снижается

▪ Стресс у собак связан с эмоциональным состоянием хозяев

▪ Прогулки полезны для мозга

▪ Экологичная батарея из цинка и лигнина

▪ Пугало может бегать и плавать

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Биографии великих ученых. Подборка статей

▪ статья Плясать под чужую дудку. Крылатое выражение

▪ статья Кто такие патриции? Подробный ответ

▪ статья Функциональный состав телевизоров Salora / Seleco / Nokia. Справочник

▪ статья Измеритель тока РЧ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Микролитье на дому. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025