Cuprul este un ductil și maleabilMetal de baza care este apreciat pentru ridicarea sa termică și conductivitate electrică. Ușor de identificat datorită culorii sale irizante, roșii aurii, cupru și aliaje, au fost folosite de oameni de mii de ani.
Datorită eficienței sale ca conductor electric, cuprul se găsește acum cel mai adesea în aplicații conexe, inclusiv în cabluri pentru casele și birourile noastre, precum și în circuitele, conectorii și componentele care fac practic toate dispozitivele electronice funcţie.
- Caracteristici
- Istorie
- Producție
- Denumiri ASTM
- Prețuri
- Aplicații
Caracteristici
Cuprul pur este un metal maro-roșcat strălucitor care, atunci când este expus la medii corozive, poate lua o nuanță verde patină. Acest strat verde de sulfat de cupru (sau carbonat de cupru) rezultă dintr-un proces chimic cauzat de alcalii, amoniac, compuși sulfat și apă acidă de ploaie.
În timp ce patina pe cupru este o indicație a coroziune, funcționează pentru a proteja metalul de deteriorarea ulterioară. Din acest motiv, cuprul și aliajele de cupru sunt adesea utilizate în aplicații marine și arhitecturale.
Istorie
Cuprul este considerat a fi unul dintre primele metale utilizate de oameni. Motivul principal al descoperirii și utilizării sale timpurii este că cuprul poate apărea în mod natural în forme relativ pure.
Deși au fost descoperite diverse instrumente de cupru și obiecte decorative care datează din 9.000 î.Hr., dovezile arheologice sugerează că primii mesopotamieni care, în urmă cu aproximativ 5000-6000 de ani, au fost primii care au valorificat pe deplin abilitatea de a extrage și de a lucra cu cupru.
Lipsit de cunoștințe moderne despre metalurgie, societățile timpurii, inclusiv mesopotamienii, egiptenii și nativii americani, a apreciat metalul mai ales pentru calitățile sale estetice, folosindu-l ca aurul și argintul pentru producerea obiectelor decorative și ornamente.
Producție
Cuprul este de obicei extras din minereuri de oxid și sulfură care conțin cupru cuprins între 0,5 și 2,0 procente. Tehnicile de rafinare utilizate de producătorii de cupru depind de tipul minereului, precum și de alți factori economici și de mediu. În prezent, aproximativ 80% din producția globală de cupru este extrasă din surse de sulfură.
Indiferent de tipul de minereu, minereul de cupru extras trebuie mai întâi concentrat pentru a îndepărta gangua, materialele nedorite încorporate în minereu. Primul pas al acestui proces este zdrobirea și pudrarea minereului într-o moară cu bile sau tije. Practic toate minereurile de cupru de tip sulfură, inclusiv calcocitul (Cu2S), calcopirită (CuFeS2) și covellite (CuS), sunt tratate prin topire.
După zdrobirea minereului până la o pulbere fină, acesta este apoi concentrat prin flotație de spumă, ceea ce necesită amestecarea minereului sub formă de pulbere cu reactivi care se combină cu cuprul pentru a-l face hidrofob. Amestecul este apoi scăldat în apă împreună cu un agent de spumare, care încurajează spumarea.
Aplicații
De la cablurile electrice de uz casnic obișnuite până la elice pentru bărci și de la celule fotovoltaice la saxofoane, cuprul și aliajele sale sunt utilizate într-o multitudine de utilizări finale. De fapt, utilizarea metalului într-o gamă largă de industrii de bază a avut ca rezultat comunitatea de investiții apelând la prețurile cuprului ca indicator al sănătății economice generale, stimulând denumirea de „Dr. Cupru'.
Pentru a înțelege mai bine diversele aplicații ale cuprului, Copper Development Association (CDA) le-a clasificat în patru sectoare de utilizare finală: electricitate, construcții, transport și altele. Procentul producției globale de cupru consumat de fiecare sector este estimat de CDA ca fiind:
- Electricitate 65%
- Construcție 25%
- Transport 7%
- Altele 3%
În afară de argint, cuprul este cel mai eficient conductor de electricitate. Acest lucru, combinat cu coroziune rezistența, ductilitatea, maleabilitatea și capacitatea de a lucra într-o gamă largă de rețele de alimentare, fac din metal ideal pentru cablarea electrică.
Surse
Institutul European al Cuprului. Aplicații.
URL: http://copperalliance.eu/
Copper Development Association Inc. Aplicații
URL: https://www.copper.org/applications/
Schoolscience.co.uk. Cupru - Un element vital. Exploatarea cuprului.
URL: http://resources.schoolscience.co.uk/cda/14-16/cumining/copch2pg2.html