Proprietăţi

Proprietăţi

Metalul civilizaţiei

Cuprul este un oligoelement esențial oricărei forme de viață. Asigură electricitate și apă curată căminelor și orașelor noastre și contribuie semnificativ la dezvoltarea sustenabilă. Mai mult decât atât, este esențial vieţii însăși.

În această secțiune, puteți explora caracteristicile speciale ale metalului roșu, care îl fac indispensabil în lumea modernă.

Proprietăţi chimice

Toate metalele și aliajele comune reacționează cu atmosfera umedă și se corodează. Numai în medii calde/uscate (deşerturi) și reci/uscate metalele rezistă la coroziune. Cu toate acestea, la cupru procesul de coroziune este foarte lent. Rezistenţa la coroziune al cuprului și aliajelor de cupru se bazează pe capacitatea lor de a forma compuși stabili care oferă protecție împotriva atacului coroziv. Când sunt expuse condițiilor atmosferice, se formează straturi protectoare de oxizi și săruri bazice puțin solubile pe suprafața cuprului și aliajelor de cupru. Elementele adecvate de aliere pot influența pozitiv formarea acestor învelişuri.

Cuprul este în același grup în tabelul periodic cu argintul şi cu aurul. Prin urmare, este relativ inert împotriva produselor chimice. În cei mai mulţi dintre compușii săi, poate avea valența (starea de oxidare) de +I sau valența de +II. Soluțiile apoase ale ionilor de cupru în starea de oxidare +II prezintă o culoare albastră, în timp ce ionii de cupru în starea de oxidare +I sunt incolori. Compușii de cupru și cuprul dau o culoare verzuie unei flacări.

Proprietăţi mecanice

Duritatea, rezistența și ductilitatea cuprului determină starea sa. Starea materială este marcată în standarde printr-o literă H, reprezentând duritatea și R rezistența la rupere.

Cuprul poate fi produs într-o serie de forme de la forma călită (moale) la una foarte dură, care se obține prin prelucrarea la rece.

Cuprul călit (H040) are duritatea de 40 spre 65HV, rezistenţă la rupere de  200 spre 250 N/mm² (R200), iar cuprul prelucrat la rece (H110) având o duritate de minim 110HV şi rezistenţa la rupere de minim 360 N/mm² ( R360) .

Proprietăţi fizice

Conductivitate electrică

Producerea, transportul și utilizarea energiei electrice a transformat lumea modernă. Acest lucru a fost posibil doar cu ajutorul cuprului (de cel puțin 99,9% puritate), care are cea mai bună conductivitate electrică dintre toate metalele și este disponibil sub formă forjată ca sârme, cabluri, benzi, bare și ca piese turnate cum ar fi componentele pentru aparatură electrică și echipamente de sudură.

Cuprul  operează  tehnologia de azi

Imaginați-vă o lume fără energie electrică: fără iluminat, televizoare, DVD playere, iPad-uri, fierbătoare electrice, telefoane mobile, mașini de spălat, frigidere, aspiratoare, calculatoare, maşini, autobuze, căi ferate electrificate, tramvaie sau sisteme de transport subteran.

Autovehicule şi camioane

Un sistem de fascicul de cabluri din cupru de mare puritate poartă curentul de la baterie de-a lungul vehiculului spre echipamente, cum ar fi farurile, închiderea centralizată, computerele de bord și sistemele de navigație prin satelit. Motoarele electrice, care sunt bobinate cu sârmă de înaltă conductivitate, sunt utilizate la fel în multe vehicule. O maşină de mărime medie conţine aproximativ 1 km de sârmă.

Conductivitate termică

Cuprul este un bun conductor termic (aproximativ de 30 ori mai bun decât oțelul inoxidabil și de 1,5 ori mai bun decât aluminiul). Acest lucru duce la aplicații unde transferul termic rapid este necesar, cum ar fi schimbătoarele de căldură din unitățile de aer condiționat, radiatoarele vehiculelor, lamelele de răcire din calculatoare, mașini de etanșare termică, televizoare și componentele furnalelor cu răcire de apă.

Bujiile de bună calitate au un electrod central de cupru, pentru a permite eliminarea căldurii și prevenirea supraîncălzirii. Oalele de cea mai bună calitate au fundul din cupru pentru a asigura încălzirea uniformă, rapidă.

Cuprul joacă un rol crucial în societatea modernă. Este utilizat de mai multe persoane și în mai multe aplicații.

Uşurinţa de îmbinare

Cuprul poate fi îmbinat cu ușurință prin lipire, sudură, cu şuruburi sau adezivi. În industrie, acest lucru este foarte util pentru conducte, instalații sanitare și de bare de îmbinare, ele fiind elementele vitale ale sistemelor de distribuție a energiei electrice. Această caracteristică este importantă şi pentru artiști, sculptori, precum și pentru bijutieri și alţi artizani care lucrează cu acest metal frumos.

Conducte

Apă: cuprul a fost folosit de vechii egipteni; probe prelevate din piramide dovedesc că aceste conducte sunt încă în stare bună.

Ţeava de cupru este folosită în prezent în aproximativ 90% din sistemele acm europene şi nord-americane cu diametre de la 6 până la 159 mm.

Gaze: La fel ca distribuirea apei pentru instalaţii sanitare interne, țevile de cupru sunt folosite pentru transportarea în condiții de siguranță a gazelor naturale pentru locuințe și intreprinderi în toate țările UE mai puțin România.

Cuprul este deosebit

Cupru se întrețese în povestea progresului omenirii.
Cuprul are rol crucial în casele noastre și în transporturi, precum și în infrastructură și industrie. Deci, care sunt acele caracteristici pentru care cuprul este indispensabil în lumea modernă?

Această secțiune interactivă enumerează proprietățile și aplicațiile uneia dintre resursele cele mai versatile ale planetei noastre – cuprul – împreună cu importanţa sa pentru societatea noastră, în prezent și în viitor.