Vara: elektrovadītspēja, īpašības, pazīmes un lietojumprogrammas

Daudzās nozarēs modernās industrijas tiek ļoti plaši izmantots materiāls, piemēram, vara. Elektrovadītspēja šā metāla ir ļoti augsta. Tas izskaidro iespējamību tās piemērošanu, galvenokārt ar elektrotehnikā. Vara vadītāji tiek iegūti ar lielisku sniegumu. Protams, šis metāls tiek izmantots ne tikai elektrotehnikas, bet arī citās nozarēs. Sakarā ar tās atbilstību, ieskaitot tās īpašības, piemēram, izturību kodīgo iznīcināšanu dažos kodīgu vidēs, rezistenti, plastiskums uc

vēsturiskā informācija

Vara ir metāla zināms cilvēks kopš seniem laikiem. Tas izskaidro agrīnu ieviešanu cilvēkiem ar šo materiālu, galvenokārt tās izplatības dabā formā tīrradņi. Daudzi zinātnieki uzskata, ka tā ir pirmā vara metāla piedzen no personas, skābekļa savienojumi. Kad ieži tikai silda uguns un strauji atdzesēts, izraisot to kreka. Vēlāk vara atgūšanas sāka ražot pēc spēles ar papildus ogļu un putu plēšas. Pilnveidošana šī procesa rezultātā beidzot izveidi kausēšanas krāsnī. Tomēr vēlāk, metāla sāka saņemt oksidèjot kausēšanas rūdas.

Copper: vadītspēja materiāls

In miera stāvoklī, visi no jebkura metāla brīvo elektronu ap kodolu. Ja ārējo iedarbības avots ir sakārtoti secībā un kļūt pārvadātājiem strāvu. No metāla spēju pakāpe iziet caur to izsaucis vadītspēju. Mērījuma tās starptautiskajā SI Siemens vienība ir definēta kā 1 cm = 1 omi ^-1.

Vara vadītspēja ir ļoti augsts. Saskaņā ar šo rādītāju, tas pārspēj visus zināmos šodien bāzes metālus. Labāk nekā viņas pašreizējais iet tikai sudraba. Indicator vadītspēja varš ir 57h104 cm ^-1 pie temperatūras + 20 ° C. Pateicoties šai savu īpašumu šis metāls šobrīd ir visizplatītākais visu diriģents izmanto rūpniecības un sadzīves vajadzībām.

Vara sods izturēt pastāvīgu elektrisko slodzi, kā arī ir drošs un izturīgs. Turklāt šis metāls ir raksturīga augsta kušanas temperatūra un (1083,4 ° C). Tas, savukārt, ļauj vara uz ilgu laiku, lai strādātu ar apsildāmu stāvoklī. Kā izplatības pašreizējais diriģents, alumīnija var tikai sacensties ar metālu.

Piemaisījumu ietekme uz vadītspēju vara

Protams, mūsu laika kausēšanā sarkanā metāla tiek izmantotas daudz sarežģītākas metodes, kā senos laikos. Tomēr pat šodien iegūt ļoti tīra Cu ir gandrīz neiespējami. Vara vienmēr ir klāt visu veidu piemaisījumu. Tas var būt, piemēram, silīcijs, dzelzs vai berilijā. Tajā pašā laikā, jo vairāk piemaisījumi vara, jo mazāk tā elektriskā sastāvdaļa. Par ražošanu vadus, piemēram, tas ir piemērots tikai pietiekami tīrs metāls. Saskaņā ar specifikācijas, šim nolūkam var izmantot ar summu, vara piemaisījumu, kas nepārsniedz 0,1%.

Ļoti bieži šī metāla tas satur zināmu daļu no sēra, arsēna un antimona. Pirmais viela ievērojami samazina plastiskums materiāla. Vara un sēra vadītspēja ir stipri atšķirīga. šis piemaisījums neveica strāvu. Tas ir labs izolators. Tomēr elektrovadītspēja vara sēra neietekmē gandrīz jebkurā veidā. Tas pats attiecas uz siltuma vadītspēju. Ar antimonu un arsēna ir pretēja. Šie elementi ir iespēja samazināt elektrovadītspēju vara lielā mērā.

sakausējumi

Visi piedevu veidu var izmantot, jo īpaši, lai uzlabotu stiprību šādas plastmasas materiālu, piemēram, vara. Tās elektrovadītspēju, tie arī samazina. Bet to izmantošana var ievērojami pagarināt dzīvi visu veidu produktus.

Vairumā gadījumu, kā stiprības uzlabojošu piedevu izmanto vara Cd (0,9%). Rezultāts ir kadmijs bronzas. Tās vadītspēja ir 90% no vadītspēju vara. Dažreiz tā vietā, kadmija, kā piedevas tiek izmantoti kā alumīnija. Šīs metāla vadītspēja ir 65% no tās pašas skaitlis vara. Lai palielinātu izturību vadi veidā piedevas drīkst izmantot, un citus materiālus un vielas - skārda, fosfora, hroma, beriliju. Rezultāts ir bronzas par konkrētu zīmolu. Savienojums saskaņā ar vara ar cinka sauc misiņš.

raksturojums sakausējumi

Depend metāla elektrovadītspēju var ne tikai par to, cik piemaisījumiem tiem, bet arī uz citiem rādītājiem. Piemēram, ar pieaugošo apkures temperatūras spējas varu strāva plūst caur to samazinās. Tā ietekmē vadītspēju stiepli pat tās izgatavošanas metodei. Jo mājās un rūpniecībā var izmantot kā mīksto rūda vara vadiem un grūti izdarīt. Pirmajā variantā spēju iziet cauri sevi virs strāvu.

Tomēr visnozīmīgākā ietekme, protams, izmanto piedevas un to daudzumu elektrisko vadītspēju vara. Tabulā iepazīstina lasītāju ar detalizētu informāciju par spēju strāvai plūst visbiežāk sakausējumus no metāla.

Elektrovadītspēja misiņa un vara salīdzināms. Tomēr pirmais metāls skaitlis, protams, ir nedaudz zemāka. Bet viņš un augstāk nekā bronzas. Kā misiņa stieples izmanto diezgan plaši. Pašreizējais tas iet mazāk vara, bet tajā pašā laikā un maksā mazāk. Visbiežāk izgatavoti no misiņa veidot kontaktus, skavas un dažādas daļas radio.

Vara sakausējumi ar augstu izturību

Šie diriģents materiāli tiek izmantoti galvenokārt ražošanā rezistori, reostatu, elektrisko instrumentu un ierīcēm. Visbiežāk izmanto šim nolūkam vara sakausējumi constantan un Manganīna. Pirmā pretestību (86% Cu, 12% Mn, 2% Ni) ir 0,42-0,48 micromhos / m, un otrais (60% Cu, 40% Ni) - 0.48-0.52 micromhos / m.

Saziņa ar koeficientu siltuma vadītspēja

Vadītspēja vara - 59500000 / m. Šis skaitlis, kā jau minēts, ir pareiza, bet tikai pie temperatūras no +20 ^° C siltumvadītspēja jebkuru metālu, un ir vadītspēja saite. Nosaka viņa tiesību Wiedemann - Franz. Tas tiek veikts, lai metālu pie augstām temperatūrām un ir izteikts ar šādu formulu: K / γ = π ^2/3 (k / e) ² T, kur y - elektrovadītspēja, k - Boltzmann 's konstante, e - elementārs maksa.

Protams, šāda saikne pastāv, un metāla, piemēram, vara. Siltuma un elektrības vadītspēja ir ļoti augsta. Otrajā vietā pēc tam, kad tā ir sudraba uz abiem šiem rādītājiem.

Savienojums saskaņā ar vara un alumīnija stieplēm

Pēdējos gados mājsaimniecībā un rūpniecībā sāka izmantot aizvien liela elektrības jauda. Padomju laikos, elektroinstalācija tika galvenokārt no lētu alumīnija. Jaunās prasības tās veiktspēju, diemžēl, vairs neatbilst. Šodien, tāpēc mājās un rūpniecībā bieži mainīts uz alumīnija stieples vara. Galvenā priekšrocība uz pēdējo, papildus ir rezistenti, ir tā, ka oksidatīvajā procesā to vadošs īpašības netiek samazināts.

Bieži modernizācija elektrības, alumīnija un vara vadi ir saistīts. Doing tas nebūs tieši. Patiesībā, vadītspēja alumīnija un vara atšķiras ne pārāk daudz. Bet tikai šajās metāliem. Oksidèøana plēvi, alumīnija un vara ir atšķirīgas īpašības. Sakarā ar to, elektrovadītspēja ir ievērojami samazināta savienojumu. Oksidatīvā plēve no alumīnija atšķiras daudz augstāka pretestība nekā vara. Līdz ar to šo divu veidu vadītāju kombināciju jāveic tikai caur speciālu adapteri. Tas var būt, piemēram, skavu, pastas, kas satur aizsargātu metālus rašanos oksīds. Šis iemiesojums parasti lieto kopā ar adapteri savieno vadus uz ielas. Telpās bieži izmanto krustojuma saspiežot. To dizains ietver īpašu plāksni, kas novērš tiešu kontaktu starp alumīnija un vara. Nepastāvot tādiem diriģentiem iekšzemes vidē, nevis pagriežot vadi ieteicamo tieši izmantot paplāksni un uzgriezni starpposma "tiltu".

fizikālās īpašības

Tātad, mēs noskaidrojām, kāda elektrovadītspēju vara. Šis skaitlis var atšķirties atkarībā uzpilda ar metālu piemaisījumu. Tomēr pieprasījums pēc vara šajā nozarē, ir noteikts, un citas tās izdevīgi fiziskās īpašības, lai saņemtu informāciju, kad tas ir iespējams, no tabulā.

ķīmiskās īpašības

Saskaņā ar šādām īpašībām vara, elektrisko vadītspēju un siltumvadītspēju, kas ir ļoti augsts un ir starpprodukts starp elementiem pirmajā triāde grupas VIII, un pirmā alkallne group periodiskās tabulas. Ar savu pamata ķīmiskajām īpašībām ir šādi:

• tendence veidot kompleksu;

• spējas ražot krāsainas savienojumus un nešķīstošu sulfīdiem.

Raksturīgākais vara ir divvērtīgs stāvoklis. Līdzības ar sārmu metāliem tas ir praktiski nav. Tās reaģētspēja ir arī zems. Klātbūtnē CO ₂ vai ūdens plēves veidojas zaļo karbonāta uz vara virsmas. Visi vara sāļi ir indīgām vielām. Mono- un divvērtīgs norādīt metāla veido ļoti stabilus kompleksus savienojumus. Augstākā vērtība šajā nozarē ir amonjaks.

Izmantošanas sfēra

Augstas siltuma un elektrisko vadītspēju vara nosaka tās plašu pielietojumu dažādās nozarēs. Protams, lielākā daļa no metāla izmanto elektrotehnikā. Tomēr tas nav vienīgais joma tās piemērošanu. Bez tam, vara var izmantot:

• rotaslietas;

• arhitektūrā;

• ja ēka ūdens un apkures sistēmas;

• gāzes cauruļvados.

Lai ražotu dažāda veida dārgakmeņiem, ko izmanto galvenokārt vara sakausējuma ar zeltu. Tas palielina izturību pret deformāciju rotas un nodiluma. Arhitektūra var izmantot vara apšuvuma jumtiem un fasādēm. Galvenā priekšrocība šāda apdare ir izturīgs. Piemēram, lapas šajā metāla, kas plaķēts jumts ir labi pazīstami arhitektūras pieminekļus - katoļu katedrāli Vācijas pilsētas Hildesheim. Vara jumta ēkas aizsargā savu iekšējo telpu gandrīz 700 gadus.

inženiertehniskie pakalpojumi

Galvenās priekšrocības vara ūdens caurules ir arī izturība un uzticamība. Turklāt metāls ir spējīgs pievienot speciālas unikālas īpašības ūdens, padarot to noderīga organisma. Montēt cauruļvadus un silda vara caurules ir arī ideāli piemērots - galvenokārt pateicoties tās izturību pret koroziju un plastiskums. Kad ārkārtas palielinājums spiediena šīm līnijām spēj izturēt daudz lielāku slodzi, nekā tērauda. Vienīgā problēma no vara caurules ir to augstā izmaksas.