Какая у меди температура плавления: Температура плавления меди – при какой температуре плавится медь

Температура плавления меди – при какой температуре плавится медь

Благодаря тому, что температура плавления меди достаточно невысокая, этот металл стал одним из первых, которые древние люди начали использовать для изготовления различных инструментов, посуды, украшений и оружия. Самородки меди или медную руду можно было расплавить на костре, что, собственно, и делали наши далекие предки.

Этап плавления меди

Несмотря на активное применение человечеством с древних времен, медь не является самым распространенным природным металлом. В этом отношении она значительно уступает остальным элементам и занимает в их ряду только 23-е место.

Как плавили медь наши предки

Благодаря невысокой температуре плавления меди, составляющей 1083 градуса Цельсия, наши далекие предки не только успешно получали из руды чистый металл, но и изготавливали различные сплавы на его основе. Чтобы получить такие сплавы, медь нагревали и доводили до жидкого расплавленного состояния. Затем в такой расплав просто добавляли олово или выполняли его восстановление на поверхности расплавленной меди, для чего использовалась оловосодержащая руда (касситерит). По такой технологии получали бронзу – сплав, обладающий высокой прочностью, который использовали для изготовления оружия.

Какие процессы происходят при плавлении меди

Что характерно, температуры плавления меди и сплавов, полученных на ее основе, отличаются. При добавлении в медь олова, имеющего меньшую температуру плавления, получают бронзу с температурой плавления 930–1140 градусов Цельсия. А сплав меди с цинком (латунь) плавится при 900–10500 Цельсия.

Во всех металлах в процессе плавления происходят одинаковые процессы. При получении достаточного количества теплоты при нагревании кристаллическая решетка металла начинает разрушаться. В тот момент, когда он переходит в расплавленное состояние, его температура не повышается, хотя процесс передачи ему теплоты при помощи нагрева не прекращается.

Температура металла начинает вновь повышаться только тогда, когда он весь перейдет в расплавленное состояние.

Диаграмма состояния системы хром-медь

При охлаждении происходит противоположный процесс: сначала температура резко снижается, затем на некоторое время останавливается на постоянной отметке. После того, как весь металл перейдет в твердую фазу, температура снова начинает снижаться до полного его остывания.

Как плавление, так и обратная кристаллизация меди, связаны с параметром удельной теплоты. Данный параметр характеризует удельное количество теплоты, которая требуется для того, чтобы перевести металл из твердого состояния в жидкое. При кристаллизации металла такой параметр характеризует количество теплоты, которое он отдает при остывании.

Более подробно узнать о плавлении меди помогает фазовая диаграмма, показывающая зависимость состояния металла от температуры. Такие диаграммы, которые можно составить для любых металлов, помогают изучать их свойства, определять температуры, при которых они кардинально меняют свои свойства и текущее состояние.

Кроме температуры плавления, у меди есть и температура кипения, при которой расплавленный металл начинает выделять пузырьки, наполненные газом. На самом деле никакого кипения меди не происходит, просто этот процесс внешне очень его напоминает. Довести до такого состояния ее можно, если нагреть до температуры 2560 градусов.

Как понятно из всего вышесказанного, именно невысокую температуру плавления меди можно назвать одной из основных причин того, что сегодня мы можем использовать этот металл, обладающий многими уникальными характеристиками.

Оценка статьи:

Загрузка…

Поделиться с друзьями:

температура плавления, подготовка, приспособления, советы

Предметы из меди, а также различные изделия, в состав которых она входит, получили широкое распространение в бытовых условиях. Поэтому многие задаются вполне стандартным вопросом: «Как расплавить медь самостоятельно?»

Имея представление о такой технологии, люди научились изготавливать разные предметы из чистого металла, а также получаемых из него сплавов – бронзы и латуни.

Температура плавления

Плавление – это процесс, характеризующий постепенный переход металла из стандартного твердого состояния в жидкую консистенцию. Каждому металлическому соединению или металлу в чистом виде свойственная своя температура, под воздействием которой он начинает плавиться.

Немаловажным фактором в данном случае является то, какие примеси входят в состав расплавляемого соединения.

Так, медь начинает плавиться при температуре 1083 градусов по Цельсию. Если к ней добавить олово, то температура плавления снизится и составит примерно 930-1140 градусов по Цельсию.

В данном случае такое колебание обусловлено количеством олова, входящего в сплав. Соединение из меди и цинка плавится при еще более низкой температуре – 900-1050 градусов. Нагревание любых металлов связано с постепенным разрушением решетки, образованной из множества кристаллов.

С нагреванием температура плавления поднимается до максимально необходимой отметки, затем ее рост останавливается и сохраняется на достигнутом уровне до того момента, пока не расплавится весь металл, после чего начинает снижаться.

Остывание – обратный процесс изменения температуры. По мере охлаждения она падает и «замирает» на определенном уровне до тех пор, пока металл полностью не затвердеет.

Медь, разогретая до максимально возможной отметки, закипает при температуре, достигшей отметки в 2560 градусов. По внешнему виду ее кипение схоже с кипением любых жидких веществ, на поверхности которых по мере нагревания появляются пузырьки, и выделяется газ. Так, из меди в процессе кипения выходит углерод, образовавшийся в результате окисления и ее тесного контакта с воздухом.

Плавление меди

Технология плавления меди получила широкое применение с древних времен, когда люди с помощью костра расплавляли металл для изготовления стрел, наконечников и другого оружия, и предметов быта.

Плавка меди в домашних условиях также возможна. Для этого понадобятся:

  • Тигель, где будет плавиться медь, и щипцы, необходимые для того, чтобы извлечь тигель из печи или снять его с огня.
  • Древесный уголь.
  • Муфельная печь (лучше, если в ней будет регулироваться температура нагрева).
  • Горн.
  • Обычный пылесос.
  • Форма, в которую выливается расплавленная жидкость.
  • Крюк, изготовленный из стальной проволоки.
  • Газовая горелка, если нет муфельной печи.

Алгоритм плавления включает несколько поэтапных шагов:

  1. Металл измельчить и пересыпать в тигель. Причем чем более мелкие фрагменты будут, тем скорее он достигнет расплавленного состояния. Тигель поставить в печь, раскаленную до максимально высокой температуры, необходимой для начала процесса плавления (здесь кстати придется регулятор температур). Во многих муфельных печах на двери вырезано окошко. Через него можно безопасно осуществлять наблюдение за процессом.
  2. По достижении медью жидкого окончательно расплавленного состояния, тигель с помощью щипцов нужно постараться как можно аккуратнее и скорее вынуть из печи. На поверхности жидкого вещества будет образована пленка, ее подвинуть к краю тигля, используя крюк из проволоки. Очищенный от пленки металл максимально быстро перелить в заранее подготовленную форму.
  3. Если муфельная печь отсутствует, осуществить плавку меди можно с применением обычной газовой горелки. Но тогда медь будет находиться в тесном контакте с воздухом, а сам процесс окисления пройдет значительно быстрее. Поэтому для предотвращения образования толстой пленки на поверхности металла, медь, когда она достигнет жидкого состояния, присыпают растолченным древесным углем.
  4. Расплавить медь и ее сплавы можно также с помощью горна. Для этого древесный уголь нужно хорошо раскалить и поместить на него тигель с металлом (предварительно измельчить медь). Для ускорения нагревательного процесса на уголь направить пылесос, включенный на режиме выдувания. Особое внимание стоит уделить наконечнику трубы. Она должна быть металлической, поскольку пластик расплавится под воздействием высокой температуры.

У чистой меди, в состав которой не входят другие соединения, достаточно плохая текучесть. Поэтому делать из нее сложное литье или мелкие детали не рекомендуется.

Тогда стоит использовать сплавы. Например, латунь, оттенок которой светлее остальных. Это говорит о том, что для ее плавления нужны менее высокие температуры.

Похожие статьи

Тепловые свойства меди

Характерной особенностью меди является ее высокая теплопроводность, в 6 раз большая, чем у железа, и более высокая, чем у железа, механическая стойкость при низких температурах.
Коэффициент теплопроводности меди при температуре 20–100 °С составляет 394 Вт/(м*К) – выше только у серебра. Стальной прокат уступает меди по этому показателю почти в 9 раз, а железо – в 6. Различные примеси по-разному влияют на физические свойства металлов. У меди скорость передачи тепла снижается при добавлении в материал или попадании в результате технологического процесса алюминия, железа, кислорода, мышьяка, сурьмы, серы, селеа, фосфора.


Высокая теплопроводность характеризуется быстрым распространением энергии нагрева по всему объему предмета. Эта способность обеспечила меди широкое применение в любых системах теплообмена, особенно труб, листовой меди и медной проволоки. Ее используют при изготовлении трубок и радиаторов холодильников, кондиционеров, вакуумных установок, автомашин для отвода избыточного тепла охлаждающей жидкости. В отопительных приборах подобные изделия из меди служат для обогрева. 
Способность меди проводить тепло снижается при нагреве. Значения коэффициента теплопроводности меди в воздухе зависит от температуры последнего, которая влияет на теплоотдачу (охлаждение). Чем выше температура окружающей среды, тем медленнее остывает металл и ниже его теплопроводность. Поэтому во всех теплообменниках используют принудительный обдув вентилятором – это повышает эффективность работы устройств и одновременно поддерживает тепловую проводимость на оптимальном уровне.
Тепловое расширение меди (при 20 — 100 град. C) — 0,0168 мм / м / ºC.
Чистая медь и ее сплавы не являются жаростойкими материалами, однако, в некоторых случаях они применяются при повышенных температурах, когда от конструкции требуется повышенная электропроводность или теплопроводность. Используется медь с низким содержанием кислорода (<<0,04 %). Когда требуется прочность изделия, то вводится мышьяк (0,4 %). Добавки Сё (1,0 %), Сг (0,3 %) и Ag (0,1 %) также улучшают механические свойства меди при повышенных температурах, причем электропроводность при этом остается практически без изменения.
У меди высокая теплопроводность, что обуславливает достаточно сложный процесс монтажных и других работ, имеющих свою специфику. Сварка, пайка, резка меди требует более концентрированного нагрева, чем для стали, и зачастую предварительного и сопутствующего подогрева металла.
Медь, помимо широкого применения в технике по причине ее высокой электропроводности, используется в химическом машиностроении в качестве конструкционного материала для изготовления разнообразной химической аппаратуры и, в особенности, теплообменной аппаратуры (выпарные аппараты, теплообменники, конденсаторы, испарители, змеевики). Объясняется это высокой теплопроводностью меди и ее сплавов, их благоприятными физико-механическими свойствами при достаточно высокой.
Существует несколько марок меди, теплопроводность которых при низких температурах может быть весьма различной в зависимости от количества и характера примесей.

Температура плавления меди 1083,85 C (1357.77 ± 0.20·K).

 Принятые значения термодинамических величин для меди и ее соединений в кристаллической и жидкой фазах.

Вещество

Состояние

H°(298.15K)-H°(0)

S°(298.15K)

Cp°(298.15K)

Коэффициенты в уравнении для Cp°(T)а

Интервал температур

Ttr или Tm

DtrHили DmH

   

кДж×моль‑1

Дж×K‑1×моль‑1

a

b×103

c×105

K

кДж×моль‑1

                     

Cu

к, куб.

5.004

33.15

24.44

22.287

12.923

0.587б

298.15-1357.77

1357.77

13.14

 

ж

32.8

1357.77-4500

CuO

к,монокл.

7.11

42.74

42.30

48. 589

7.201

7.499

298.15-1500

1500

49

 

ж

67

1500-4000

Cu2O

к, куб.

12.6

92.55

62.60

64.553

17.578

6.395

298.15-1517

1517

65. 6

 

ж

100

1517-4000

Cu(OH)2

к, ромб.

12.45

80.50

78,0

95.784

11.521

18.862

298.15-322

322

0.456

 

к, ромб.

95. 784

11.521

18.862

322-1000

CuF

к, куб.

9.5

65

52.0

55.024

9.137

5.110

298.15-1300

 

к, куб.

66.6

1300-2000

CuF2

кII,монокл.

12.15

77.8

65.815

73.100

21.277

12.115

298.15-1065

1065

3

 

кI, куб.

90

1065-1109

1109

55

 

ж

100

1109-3000

CuCl

кII, куб.

11.4

87.74

52.55

38.206

38.315

-2.596

298.15-685

685

6.5

 

кI, гекс.

79

685-696

696

7.08

 

ж

29.319

14. 818

-116.637

696-1200

 

ж

49.200

5.000

1200-3000

CuCl2

кII,монокл.

14.983

108.07

71.88

78.888

5.732

7.749

298.15-675

675

0. 7

 

кI, куб.

82.4

675-871

871

15

 

ж

100

871-2000

CuBr

кIII, куб.

12.104

96.1

54. 90

-324.417

2241.940

-38.227б

298.15-657

657

4.6

 

кII, гекс.

93.175

-27.924

657-741

741

2.15

 

кI, куб.

83

741-759

759

5. 1

 

ж

38.365

7.807

-115.447

759-1200

 

ж

49.750

5.000

1200-2000

CuBr2

к,монокл.

15.5

135

75. 0

81.117

4.547

6.643

298.15-2000

CuI

кIII, куб.

12.1

96.1

54.0

381.138

-1139.67

77.215б

298.15-643

643

3.1

 

кII, гекс.

-85.852

339.060

643-679

679

2. 7

 

кI, куб.

116.854

-62.123

679-868

868

7.93

 

ж

55.205

-2.435

-105.925

868-1400

 

ж

50. 20

5.0

1400-2000

CuI2

к

16

153

76

70.053

19.947

298.15-1000

CuS

к, гекс.

9.44

67.27

47.31

43.675

20.127

2.103

298. 15-2000

Cu2S

кIII,монокл.

15.8

116.22

76.86

17.070

163.596

-9.791

298.15-376

376

3.79

 

кII, гекс.

-1831.18

7221.15

-537.89б

376-710

710

1.19

 

кI, куб.

53.634

20.768

-81.748

710-1400

1400

12.8

 

ж

90

1400-3000

CuSO4

к, ромб.

16.86

109.2

98.87

89. 674

106.341

17.016б

298.15-1100

 

ж

159.4

1100-2000

 

aCp°(T)=bT — cT-2 + dT2 + eT3 (вДж×K‑1×моль‑1)

Cu:  бd=-13.927×10-6  e=7.476. 10-9

CuBr:  б d=-4815. 530×10-6,  e=3620.190. 10-9

CuI:  б d=1119.510.10-6

Cu2S:  б d=-10044.20×10-6,  e=4895.09.10-9

CuSO4:  б d=-37.887.10-6

Температура плавления меди

Историки предполагают, что первобытные люди находили медь в виде самородков, иногда достигающих значительных размеров. Свое название на латинском языке медь (Cuprum) получила от острова Кипр, где ее добывали древние греки. Из-за того, что температура плавления меди не слишком высока и составляет 1083 ° C, самородки или руда, содержащая медь, могла быть переплавлена ​​на костре. Это обеспечило производство меди и позволило использовать ее для изготовления оружия и предметов домашнего обихода.

Несмотря на то, что медь широко использовалась людьми с древних времен, при распространении в земной коре она занимает 23 место среди других элементов. Чаще всего он встречается в природе в виде соединений, входящих в состав сульфидных руд. Самые распространенные из них — медный блеск и медный пирит. Существует несколько технологий получения меди из руды, и для каждой из них процесс проходит в несколько этапов.

Как уже отмечалось, низкотемпературная плавка меди позволяла успешно обрабатывать ее еще в самом начале развития цивилизации.И надо отдать должное древним металлургам, они нашли варианты получения и использования не только чистой меди, но и ее сплавов. Плавление — это переход металла из твердого состояния в жидкое. Для этого использовался нагрев, а низкая температура плавления меди позволила успешно провести такую ​​операцию.

Затем к жидкой меди добавляли олово или олово, чтобы извлечь касситерит (руда, содержащая олово) на поверхности меди. В результате они получили бронзу, более прочную, чем Cuprum, и использовались для изготовления оружия.Однако сейчас хотелось бы остановиться более подробно на операции плавки, позволяющей получить из руды достаточно чистый материал.

Температура плавления каждого металла своя и зависит от наличия примесей в исходном материале. Таким образом, медь, температура плавления которой составляет 1083 ° C, после добавления олова образует бронзу, которая плавится при температуре 930-1140 ° C в зависимости от содержания олова. Латунь, сплав меди и цинка, имеет температуру плавления 900-1050 ° C.

В процессе нагрева металла разрушается кристаллическая решетка. Вначале по мере повышения температуры температура повышается, а затем, начиная с определенного значения, остается постоянной, хотя нагрев продолжается. В этот момент происходит плавление. Так продолжается все время, пока весь металл не расплавится, и только потом температура не начнет повышаться. Это верно для всех металлов, температура плавления меди также не меняется.

При охлаждении картина обратная: сначала температура снижается до тех пор, пока не начнется затвердевание металла, затем остается постоянной и после полного застывания металла снова начинает снижаться. Такое поведение металла, если оно изображено на графике, называется фазовой диаграммой, показывающей состояние, в котором вещество находится при определенной температуре. Для ученых фазовая диаграмма — один из инструментов изучения поведения металлов при плавлении.

Если продолжать нагрев жидкого металла, то при определенной температуре начинается процесс, похожий на кипение. Таким образом, температура кипения меди составляет 2560 ° C. Этот процесс получил название за внешнее сходство с кипением жидкости, когда из нее начинают выходить пузырьки газа.То же самое происходит и с металлом, например, при достаточно высокой температуре углерод, образовавшийся при окислении, начинает выходить из жидкого железа.

В статье рассматривается процесс плавления металлов. Описано понятие температуры плавления и ее поведение при плавлении. Объясняется, насколько низкая температура плавления меди повлияла на развитие цивилизации и металлургии.

Что такое точка плавления? (с иллюстрациями)

Большинство людей видели тающий объект, например лед, тающий в воду в жаркий день. Точка плавления объекта — это точка, при которой твердый объект превращается в жидкость. Более научный способ сказать, что это точка, в которой твердое и жидкое состояния чистого вещества находятся в равновесии. Эта точка уникальна для чистых веществ, поэтому ученые могут использовать температуру как один из способов идентифицировать конкретное вещество.

Точка плавления вещества часто совпадает с температурой замерзания, примером которой является вода, которая обычно плавится и замерзает при 32 ° F (0 ° C).

Когда твердый объект нагревается, молекулы внутри твердого тела начинают двигаться быстрее. По мере того, как прикладывается больше тепла, молекулы в твердом теле продолжают двигаться до тех пор, пока силы притяжения, удерживающие молекулы в упакованной форме, не будут преодолены за счет количества энергии, которую имеют молекулы. В этот момент твердое вещество плавится, и вещество становится жидкостью. Даже если к объекту будет приложено больше тепла после того, как он начал плавиться, объект не изменит температуру, пока все твердое тело не станет жидкостью.Независимо от того, как сильно нагревается, например, кубик льда, температура льда и воды будет оставаться на уровне 32 ° F (0 ° C), пока весь лед не растает.

Сухой лед не имеет температуры плавления.

Многие люди знакомы с температурами плавления и кипения воды.Вода обычно тает и замерзает при 32 ° F (0 ° C) и закипает при 212 ° F (100 ° C). Знакомство с водой может сделать точки плавления других веществ экстремальными по сравнению. Например, температура плавления углерода составляет 6 422 ° F (3550 ° C), а ртуть — при -37,97 ° F (-38,87 ° C).

Температура плавления вещества часто совпадает с точкой замерзания, но это не всегда так.Некоторые жидкости могут переохлаждаться. Переохлаждение жидкости — это процесс, с помощью которого кто-то может охладить жидкость выше точки замерзания, не превращая ее в твердое тело. Такая жидкость должна быть чистой, потому что монокристалл, примесь или иногда даже простое движение заставят жидкость кристаллизоваться. Если переохлажденная жидкость столкнется с такой примесью или движением, она почти мгновенно замерзнет.

Есть также предметы, которые обычно не имеют температуры плавления. Одно из самых известных и широко используемых веществ, которое не имеет его при атмосферном давлении, — это углекислый газ. Твердая фаза диоксида углерода обычно называется «сухим льдом». При -109,3 ° F (-78,5 ° C) углекислый газ переходит из твердой фазы в газовую в процессе, называемом сублимацией. Двуокись углерода встречается в жидком виде только при давлении, превышающем пять атмосфер.

Чтение EAP

Чтение EAP

Металлургия: производство сплавов

Большинство сплавов получают смешиванием металлов в расплавленном состоянии; затем смесь выливают в металлические или песчаные формы и дают застыть.Обычно сначала плавится основной ингредиент; затем остальные добавляются к он и должен полностью раствориться. Например, если водопроводчик делает припой, он может расплавить свинец, добавить олово, перемешать и отлить сплав в форму стержня. Некоторые пары металлов не растворяются таким образом. Когда это так, маловероятно, что полезный сплав будет образован. Таким образом, если бы сантехник добавил алюминий, вместо олова к свинцу, два металла не растворятся — они будут вести себя как масло и вода. При литье металлы разделялись на два слоя, тяжелые свинец внизу и алюминий вверху.

Одна из трудностей при изготовлении сплавов заключается в том, что металлы имеют разные температуры плавления. Таким образом, медь плавится при 1083 ° C, а цинк — при 419 ° C и кипит при 907 ° C. при изготовлении латуни, если мы просто поместим кусочки меди и цинка в тигель и нагревая их выше 1083 ° C, оба металла обязательно расплавятся. Но при этом высокая температура жидкий цинк также выкипит, а пар окислится в воздухе. В этом случае принят метод: сначала нагревают металл, имеющий более высокая температура плавления, а именно медь.Когда он расплавлен, твердый добавляется цинк, который быстро растворяется в жидкой меди до того, как цинк выкипел. Тем не менее, при изготовлении латуни следует делать поправку. из-за неизбежных потерь цинка, составляющих примерно одну двадцатую часть цинка. Следовательно, при взвешивании металлов перед легированием дополнительное количество цинка.

Иногда изготовление сплавов затруднено из-за более высокой температуры плавления. точечный металл находится в меньшей пропорции.Например, один легкий сплав содержит 92% алюминия (точка плавления 660 ° C) с 8% меди (плавление точка 1,083 ° C). Для изготовления этого сплава было бы нежелательно плавить несколько фунтов меди и добавить почти в двенадцать раз больше веса алюминия. В металл пришлось бы так сильно нагреть, чтобы большая часть алюминия растворить, что газы будут поглощены, что приведет к ненадежности. В этом, как во многих других случаях легирование проводится в два этапа. Сначала промежуточный производится «упрочняющий сплав», содержащий 50 процентов меди и 50 процентов алюминия, какой сплав имеет температуру плавления значительно ниже, чем у меди и, фактически, ниже, чем у алюминия.Затем алюминий расплавляется и правильный количество добавляемого сплава-отвердителя; таким образом, чтобы сделать 100 фунтов алюминия-меди сплава нам потребуется 84 фунта. алюминия, который нужно расплавить первым, и 16 фунтов отвердителя сплав, который нужно добавить к нему.

В некоторых случаях температуру плавления сплава можно определить приблизительно по арифметике. Например, если медь (точка плавления 1083 ° C) легирована никель (точка плавления 1,454 ° C) сплав пятьдесят на пятьдесят плавится примерно на полпути между двумя температурами.Даже в этом случае поведение сплава на плавить не просто. Медно-никелевый сплав не плавится и не замерзает сразу. фиксированная и определенная температура, но постепенно затвердевает в диапазоне температура. Таким образом, если медно-никелевый сплав пятьдесят на пятьдесят сжижается, а затем постепенно остывая, он начинает замерзать при 1312 ° C, а при понижении температуры все больше и больше сплава становится твердым, пока, наконец, при 1248 ° C он полностью не станет твердым. затвердевает. За исключением некоторых особых случаев, этот «диапазон замерзания» встречается в все сплавы, кроме чистых металлов, металлов или химических соединений, и в некоторых специальных составах сплавов, упомянутых ниже, все из которых плавятся и заморозить при одной определенной температуре.

Сплав олова и свинца представляет собой пример одного из этих особых случаи. Свинец плавится при 327 ° C, олово — при 232 ° C. Если свинец добавлен в расплавленное олово и затем сплав охлаждают, температура замерзания сплава оказывается равной ниже точки замерзания свинца и олова (см. рисунок 1). Например, если расплавленный сплав, содержащий 90 процентов олова и 10 процентов свинца, охлаждается, смесь достигает температуры 217 ° C, прежде чем начинает затвердевать. Затем, по мере дальнейшего охлаждения сплава он постепенно выходит из полностью жидкого состояния, через стадию, когда он похож на кашу, пока не станет густым, как каша, и, наконец, при температуре 183 ° C весь сплав стал полностью твердый.Из рисунка 1 видно, что при 80% олова сплав начинает затвердевать при 203 ° C и заканчивается только тогда, когда температура упала до 183 ° C (обратите внимание на повторение 183 ° C).

Что происходит на другом конце ряда, когда олово добавляется к свинцу? однажды снова точка замерзания понижается. Сплав, содержащий всего 20 процентов олова и оставшийся свинец начинает замерзать при 279 ° C и завершает отверждение при уже знакомая температура 183 ° C. Один конкретный сплав, содержащий 62 на процентов олова и 38 процентов свинца, плавится и полностью затвердевает при температуре 183 ° C.Очевидно эта температура 183 ° C и 62/38% состава важны для система сплава олова-свинца. Подобные эффекты возникают во многих других системах сплавов. и специальный состав, который имеет самую низкую температуру замерзания в серии и который полностью замерзает при этой температуре, получил особое название. Конкретный сплав известен как « эвтектический сплав ». температура (183 ° C в случае сплавов олово-свинец) называется эвтектикой температура.

Путем тщательного выбора компонентов можно изготавливать сплавы с необычно высокой низкие температуры плавления. Такой легкоплавкий сплав представляет собой сложную эвтектику из четырех-пяти металлы, смешанные так, чтобы температура плавления была понижена до самой низкой точки плавления точка возможна из любой смеси выбранных металлов. Знакомый плавкий сплав, известный как металл Вуда, имеет состав:

висмут

4 части

Свинец

2 части

Олово

1 часть

Кадмий

1 часть

и его температура плавления около 70 ° C; то есть ниже точки кипения воды.Шутники часто развлекались, бросая это плавкий сплав в форме чайной ложки, который тает при перемешивании чашка горячего чая.

Эти сплавы с низкой температурой плавления регулярно используются для более серьезных целей, как, например, в автоматических противопожарных оросителях, установленных в потолке зданий. Каждая форсунка спринклерной системы содержит плавкий сплава, так что если произойдет пожар и температура поднимется достаточно высоко, сплав плавится, и вода выходит через форсунки оросителя.

(из «Металлы на службе человека» У. Александер и А. Стрит.)

НОВОСТЕЙ BBC | Америка | ‘Плавильный котел’ Америка

Статуя Свободы принимает иммигрантов в США с 1886 года

Американское общество часто называют плавильным котлом, но в последние годы оно привлекло и другие определения, такие как «томатный суп» и «брошенный салат».

На протяжении веков США привлекали людей со всех уголков мира в поисках доли «американской мечты».

На самом деле история США — это история иммиграции.

В 1620 году около 100 английских колонистов, так называемых «паломников Мэйфлауэр», уехали в Америку в поисках свободы вероисповедания.

Они высадились недалеко от Плимута, штат Массачусетс, что ознаменовало собой раннюю успешную миграцию европейцев в Северную Америку, которую индейцы населяли более 16000 лет.

Поток иммиграции в США сначала ускорился после Французской революции, а в 19 веке из-за демографического давления, фрагментации земель в сельской Европе и голода миллионы европейцев оказались в Новом Свете.

На протяжении XIX и XX веков американские порты кишели иммигрантами из Германии, Китая, Ирландии, Италии и Польши.

До 1882 года правительство США практиковало иммиграционную политику открытых дверей, но в конце века оно начало пытаться контролировать иммиграцию, не допуская в страну проституток, преступников, алкоголиков и китайцев.

Крепость Америка?

В течение 20 века правительство США продолжало корректировать свою иммиграционную политику.

Около 16 миллионов человек прошли через остров Эллис с 1892 по 1924 год

Согласно национальной системе квот по происхождению, установленной в 1921 году, прием в США во многом зависел от страны рождения иммигранта.

Семьдесят процентов всех мест для иммигрантов были выделены гражданам всего трех стран: Великобритании, Ирландии и Германии.

Но они в основном не использовались, в то время как существовали длинные очереди на получение небольшого количества виз, доступных для тех, кто родился в Восточной и Южной Европе.

В 1965 году квоты на гражданство были отменены, что, как считается, открыло новую эру массовой иммиграции, особенно из Мексики и Латинской Америки.

Стремясь обуздать нелегальную иммиграцию, в 1996 году Конгресс принял закон, ознаменовавший поворот в сторону более жесткой политики как в отношении легальных, так и нелегальных иммигрантов.

Это увеличило количество категорий преступной деятельности, за которые иммигранты, в том числе держатели грин-карт, могли быть депортированы, и было введено обязательное задержание.

В результате с 1996 года было депортировано более одного миллиона человек.

В то время как критики нелегальной иммиграции настаивают на еще более жестких законах, массовые демонстрации в США показали, что такая стратегия не будет принята значительной частью населения.

Группы кампании иммигрантов утверждают, что страна, построенная иммигрантами, не сможет функционировать без них.

Плавильный котел

Американцы гордятся своим «плавильным котлом» (термин, придуманным иммигрантом Израилем Зангвиллом), которое побуждает новичков ассимилироваться в американской культуре.

Но образы плавильного котла были оспорены идеей мультикультурализма, «теорией салатницы» или, как ее называют в Канаде, «культурной мозаикой», согласно которой иммигранты сохраняют свои национальные особенности, интегрируясь в новую общество.

Некоторые идут дальше. Гарвардский политолог Сэмюэл Хантингтон говорит, что крупномасштабная иммиграция латиноамериканцев представляет угрозу для американской идентичности.

Американцы мексиканского происхождения все больше чувствуют себя комфортно со своей культурой и часто презирают американскую культуру
По словам профессора Хантингтона, реальность американской истории лучше всего описать как томатный суп: при смешивании новых ингредиентов добавляются пряности без ущерба для основных характеристик помидоров.

«Вклад культур иммигрантов изменил и обогатил англо-протестантскую культуру поселенцев-основателей.

«Основы этой основополагающей культуры оставались краеугольным камнем идентичности США, однако, по крайней мере, до последних десятилетий 20-го века», — пишет Хантингтон в своей скандальной книге 2004 года «Кто мы». Вызовы национальной идентичности Америки.

Он видит самую серьезную угрозу американской идентичности в иммиграции из Мексики, которая, по его словам, разделяет Америку на две части.

«По мере того, как их число увеличивается, американцы мексиканского происхождения чувствуют себя все более комфортно со своей собственной культурой и часто с пренебрежением относятся к американской культуре», — говорит он.

Чувство истории

Но действительно ли мексиканские районы США, в которых доминируют мексиканцы, действительно объединяются в отдельный в культурном и языковом отношении и экономически самодостаточный блок внутри США, как утверждает профессор Хантингтон?

Иммигранты приходят и меняют Америку, но Америка меняет их
Дуглас Ривелин из Национального иммиграционного форума оспаривает взгляды г-на Хантингтона на латиноамериканцев как на отличные от других иммигрантских групп.

«Я был поражен, что такой умный человек может написать такую ​​книгу», — говорит он.

«Он полностью упускает из виду то, что происходит в США. То же самое можно было бы написать в 1924 году об ирландских или других иммигрантах, и это было бы столь же неправильно».

«Рогалики, пицца и спагетти когда-то были новыми вещами … иммигранты приходят и меняют Америку, но Америка меняет их».

PPT — Copper PowerPoint Presentation, скачать бесплатно

  • Copper Элемент 29

  • 29 — атомный номер. • Cu — символ элемента. • Медь — это название элемента. • 63,546 — атомная масса. • Номер группы: 11 • Номер периода: 4

  • Это изображение Меди.

  • Физические свойства 1. Медь имеет характерный красновато-коричневый цвет. 2. Плотность 8,93 г / см3. 3. Его температура плавления 1083 ° C. 4. Он очень пластичный и пластичный при обычной температуре. Он становится хрупким около точки плавления.5. Это очень хороший проводник тепла и электричества. 6. Его проводимость почти такая же, как у серебра, лучшего проводника среди всех металлов.

  • Атомный номер 29 Атомная масса 63,546 г / моль Электроотрицательность по Полингу 1,9 Плотность 8,9 г / см-3 при 20 ° C Точка плавления 1083 ° C Точка кипения 2595 ° C Радиус Вандервальса 0,128 нм Ионный радиус 0,096 нм (+1); 0,069 нм (+3) Изотопы 6 Электронная оболочка [Ar] 3d10 4s1 Энергия первой ионизации 743.5 кДж.моль -1 Энергия второй ионизации 1946 кДж.моль -1 Стандартный потенциал + 0,522 В (Cu + / Cu); + 0,345 В (Cu2 + / Cu), обнаруженное древними

  • Области применения меди: • • Медь используется для трубопроводов водоснабжения. Металл также используется в холодильниках и системах кондиционирования воздуха. • Радиаторы компьютерных систем сделаны из меди, поскольку медь способна поглощать большое количество тепла. • Магнетроны, используемые в микроволновых печах, содержат медь. • Вакуумные трубки и электронно-лучевые трубки В обеих трубках используется медь.• Некоторое количество меди добавляют в фунгициды и пищевые добавки. • Как хороший проводник электричества, медь используется в медных проводах, электромагнитах, электрических реле и переключателях. • Медь является отличным водонепроницаемым кровельным материалом. Он использовался для этой цели с древних времен. • Некоторые конструкции, такие как Статуя Свободы, сделаны из меди. • Медь иногда сочетается с никелем, чтобы сделать коррозионно-стойкий материал, который используется в судостроении. • • Медь используется в громоотводах.Они притягивают молнию и вызывают рассеивание электрического тока, а не поражение и, возможно, разрушение более важной структуры. • Сульфат меди (II) используется для уничтожения плесени. • Медь часто используется для окрашивания стекла. Он также является одним из компонентов керамической глазури. • Многие музыкальные инструменты, особенно духовые, сделаны из меди.

  • Медь — химический элемент с обозначением Cu. Атомный Номер: 29. Атомный вес: 63,546 атомная единица массы.Медь происходит от латинского слова cuprum, что означает «с острова Кипр». Медь — самый старый металл человека, возраст которого насчитывает более 10 000 лет. Медный кулон, обнаруженный на территории современного северного Ирака, датируется примерно 8700 годом до нашей эры. Египтяне использовали символ анк для обозначения меди в своей системе иероглифов. Он также олицетворял вечную жизнь. Медь — один из древнейших металлов, известных цивилизации. Его использование и вклад продолжают расти. Медь является жизненно важным и положительным фактором для человечества и на протяжении веков улучшала качество нашей жизни.Медь — единственный металл, кроме золота, который имеет естественный цвет. Остальные металлы могут быть серыми или белыми. Сегодня используется более 400 медных сплавов. Латунь — это сплав меди и цинка. Бронза — это сплав меди и олова, алюминия, кремния и бериллия. Медь жизненно важна для здоровья людей, животных и растений и является важной частью человеческого рациона. Продукты, богатые медью, включают сушеные бобы, миндаль, брокколи, шоколад, чеснок, соевые бобы, горох, продукты из цельной пшеницы и морепродукты. Медь максимизирует производительность продуктов, которые ее содержат, помогая экономить энергию, CO2, деньги и жизни

  • Аллотропов для меди нет.

  • КОНЕЦ (:

  • Великий паводок мелассы — прогнозирование температуры плавления металлов | Флаунсон Тонг

    Потому что у нас недостаточно машинного обучения

    Этот проект был личной задачей, поставленной мне на мой визит в Гамильтон Онтарио для компании Deltahacks, где Arcelormittal , крупнейшие производители стали в мире, спонсировали мероприятие. Поскольку их штаб-квартира Dofasco находилась чуть дальше по улице, я спросил их, что они делают по-другому. Основные моменты их конвейера включали с использованием искусственного интеллекта в инвентаризации, транспортировке и управлении организации , но ни один из них не оказал влияния на исследования и разработки.

    Так как я был очарован идеей научного прогресса, управляемого данными, я предложил несколько способов, которыми компания могла бы использовать AI для улучшения НИОКР , одной из самых дорогих и трудоемких частей любой крупной корпорации, такой как Arcelormittal. Некоторые идеи высокого уровня включали:

    • Виртуальный скрининг с высокой пропускной способностью
    • Автоматизированные лабораторные эксперименты
    • Обнаружение и оптимизация молекул (обратные модели)
    • Прогнозирование свойств молекул (прямые модели)

    Последнее было особенно интересно, и Меня спросили , можно ли предсказать температуру плавления данного металла, особенно если металл никогда раньше не синтезировался. Я ответил одним из основных принципов контролируемого обучения, сформулированным таким образом, что даже сам великий Архимед одобрил бы:

    Дайте мне достаточно большой набор данных и правильную модель машинного обучения, и я все предскажу (в пределах определенная степень точности)

    Это серьезное и иногда опасное упрощение, я сказал, что посмотрю, что я могу сделать.

    Это предложение стало Проектом Расплавленный.

    Project Molten — это нейронная сеть, построенная для предсказания точки плавления (в градусах Цельсия) данной молекулы.Обученная на наборе данных из более чем 28 000 меченых молекул, модель оказалась жизнеспособной для использования в реальных приложениях, в частности, в металлургии, металлографии и материаловедении.

    Существует невероятное множество сплавов, и еще многое предстоит открыть (любезно предоставлено Unsplash)

    Важно отметить, что молекулы, используемые в Project Molten, не полностью сделаны из металлов; в наборе данных есть множество молекул.

    Такая модель может быть полезна при прогнозировании катастрофы из-за разрушения термического материала, например, большого наводнения патоки.

    Модель получает строку SMILES в качестве входных данных и выводит прогнозируемую температуру точки плавления. Строки SMILES однозначно отображаются в целое число с использованием словаря и дополняются нулями, чтобы гарантировать, что все они имеют одинаковую длину. Длина заполнения была определена путем добавления 1 дополнительного 0 к самой длинной строке SMILES в наборе данных. В этом случае длина всех строк после заполнения составляет 282 символа.

    Самое меньшее, что вы можете сделать, чтобы помочь своему бедному ПК.

    Нормализация набора данных — важный шаг в этом проекте, просто потому, что он снижает вычислительную нагрузку, необходимую для обучения алгоритма, экономя время и упрощая процесс.Существует два популярных способа нормализации: либо путем погружения заданного ввода на общее количество уникальных входов, либо путем нормализации от 0 до 1 с использованием x-min (x)) / (max (x) -min (x) ) .

    Ваш базовый код нормализации (лучшие методы — вызовы для создания функции)

    После нормализации как строк SMILES, так и температур, наборы данных были разделены на 90% для использования в обучении и 10% для тестирования. Также можно было выделить проверочный набор , , но для того, чтобы иметь как можно больше обучающих данных, его оставили как есть.Небольшая часть кода была выделена для , чтобы утверждать , что наборы данных имеют одинаковый размер и готовы к приему в сеть.

    Модель нейронной сети создается с помощью библиотеки PyTorch ML, которая делает определение сетевых параметров Pythonic простым и понятным. Среднеквадратичная ошибка ( MSE ) с оптимизатором Adam . Скорость обучения ( lr ) установлена ​​на 0,001, но ее можно свободно настраивать и экспериментировать. Обученные более 100 эпох, потери запрограммированы на печать каждые 10 эпох вместе с текущими текущими потерями.

    Обратите внимание на форму сети; 282 входных нейрона используются для соответствия размеру заполненных и целочисленных строк SMILES. Начиная со второго скрытого слоя количество нейронов на слой уменьшается примерно вдвое. Выходной слой — 1; чтобы вычислить форму нашего вывода, которая, если все получится, представляет собой единственное предсказанное число , которое будет расчетной температурой точки плавления в градусах Цельсия, включая отрицательные значения.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *