МЕДЬ
Физические свойства
Медь — золотисто-розовый пластичный металл, на воздухе быстро покрывается оксидной плёнкой, которая придаёт ей характерный интенсивный желтовато-красный оттенок.
Медь обладает высокой тепло- и электропроводностью (занимает второе место по электропроводности после серебра). Имеет два стабильных изотопа — 63Cu и 65Cu, и несколько радиоактивных изотопов. Самый долгоживущий из них, 64Cu, имеет период полураспада 12,7 ч и два различных варианта распада с различными продуктами.
Плотность — 8,94*10 кг/м?
Удельная теплоёмкость при 20 °С — 390 Дж/кг*К
Удельное электрическое сопротивление при 20-100 °С — 1,78·10-8 Ом·м
Температура плавления — 1083 °C
Температура кипения — 2600 °C
Чистая медь обладает большой пластичность и вязкостью, хорошо куется, поддается механической обработке и обрабатывается в холодном виде. Медь обладает весьма высокой электропроводностью, теплопроводностью и стойкостью против атмосферной коррозии, и в этом заключаются ее наиболее ценные свойства.
Наличие в чистой меди примесей даже в незначительных количествах вредно влияет на ее электропроводность и механические свойства. С увеличением содержания в меди таких элементов как сера, висмут - снижается ее прочность. Свинец и висмут делают медь красноломкой и хрупкой. Наличие серы в меди также увеличивает ее хрупкость.
В зависимости от количественного содержания примесей медь подразделяется на следующие марки:
М0, М1, М2, М3, М4.
Цифры, стоящие справа от буквы, обозначают содержание примесей в десятых долях процента.
Например: М1 - имеет 99,7% чистой меди и 0,3% примесей.
Медь марок М0 и М1 наиболее качественна и применяется главным образом в электропромышленности для изготовления токопроводящих конструкций;
медь марок М2 и М3 идет для изготовления проката и литейных сплавов;
М4 применяется для литейных сплавов.
Для отливок чистая медь непригодна, так как дает пузырчатые отливки.
Влияние примесей на свойства меди
Алюминий неограниченно растворим в расплавленной меди; в твёрдом состоянии растворимость его равна 9,8%. Алюминий повышает прочность, коррозионную стойкость меди, уменьшает окисляемость и понижает электропроводность и теплопроводность меди.
Бериллий понижает электропроводность меди, максимально повышает механические свойства и резко уменьшает окисляемость меди при повышенных температурах.
Висмут практически не растворим в меди. При повышенном содержании висмута медь делается хрупкой, поэтому его содержание в наиболее качественных марках меди не должно превышать 0,005%; на электропроводность меди висмут заметного влияния не оказывает.
Железо незначительно растворимо в меди в твёрдом состоянии. Под влиянием железа повышаются механические свойства меди, резко снижаются её электропроводность, теплопроводность и коррозионная стойкость.
Кислород очень мало растворим в меди в твёрдом состоянии. Он является вредной примесью, так как при повышенном его содержании заметно понижаются механические, технологические и коррозионные свойства меди.
Водород оказывает значительное влияние. Особенно разрушительное воздействие водород оказывает на медь, содержащую кислород. Такая медь после отжига в восстановительной атмосфере, содержащей водород, делается хрупкой и растрескивается, вследствие образования водяных паров в реакции водорода с закисью меди. Образовавшиеся водяные пары имея высокое давление, разрушают медь ( так называемая «водородная болезнь»).
Мышьяк растворим в меди в твёрдом состоянии до 7,5%. Он значительно понижает электропроводность и теплопроводность, но значительно повышает жаростойкость меди.
Свинец практически не растворяется в меди в твёрдом состоянии. Заметного влияния на электропроводность и теплопроводность меди он не оказывает, но значительно улучшает её обрабатываемость резанием.
Серебро не оказывает влияния на технические свойства меди, мало влияет на её электропроводность и теплопроводность.
Сурьма растворима в меди в твёрдом состоянии при температуре эвтектики 645°С до 9,5%. Растворимость её резко уменьшается при понижении температуры. Сурьма значительно понижает электропроводность и теплопроводность меди.
Сера растворяется в расплавленной меди, а при затвердевании её растворимость снижается до нуля. Сера незначительно влияет на электропроводность и теплопроводность меди, заметно снижает пластичность. Под влиянием серы значительно улучшается обрабатываемость меди резанием.
Фосфор ограничено растворим в меди в твёрдом состоянии; предел насыщения твёрдого раствора при температуре 700°С достигает 1,3% фосфора, а при 200°С он снижается до 0,4%. Фосфор значительно понижает электропроводность и теплопроводность меди, но положительно влияет на механические свойства и свариваемость, повышает жидкотекучесть.
Теллур растворим в меди в твёрдом состоянии до 0,01%. На электропроводность меди теллур значительного влияния не оказывает.
Селен мало растворим в меди в твёрдом состоянии – до 0,1% и выделяется при затвердевании в виде соединения Se2О. Влияние на медь аналогично влиянию серы.
Медь и ее сплавы имеют большое применение в судостроении и судоремонте.
К основным сплавам, которые использубтся в судоремонте, относятся: слав олова и меди - БРОНЗЫ, сплав меди и цинка - ЛАТУНИ, сплав меди с алюминием или марганцем - СПЕЦИАЛЬНЫЕ БРОНЗЫ, сплав олова с медью и сурьмой - БАББИТЫ, сплав олова со свинцом или меди с цинком - ПРИПОИ (в первом случае - мягкие, во втором - твердые).
Вернуться в раздел СПРАВОЧНИК
Мы надеемся на профессиональные, доверительные и искренние отношения с уже состоявшимися потребителями и всегда открыты для новых партнеров.
