Меди основные свойства: Свойства меди – все важные характеристики металла + Видео

alexxlab

Содержание

Николаев А.К. Медь и жаропрочные медные сплавы: энцикл. терминолог. слов.: фундаментальный справ. (М., 2012)


Предисловие .................................................... 6
Введение ....................................................... 9
Как пользоваться терминологическим словарем Стандартные
условные обозначения .......................................... 12

ЧАСТЬ I. Справочный материал общего назначения ................ 17

ЧАСТЬ II. Энциклопедический терминологический словарь ......... 34

ЧАСТЬ III. Фундаментальный справочник
Глава I. МЕДЬ ................................................ 215
1.1  Основные методы производства меди, химический состав
     электролитической катодной меди ......................... 217
1.2  Медь технически чистая. Основные методы производства
     товарных слитков и металлопродукции. Химический
     состав, влияние примесей ................................ 222
     1.2.1  Основные способы плавки меди в открытых печах
            и литья слитков .................................. 224
     1.2.2  Плавка и литье слитков в вакууме ................. 247
     1.2.3  Технология производства металлопродукции ......... 265
     1.2.4  О примесях в меди ................................ 268
1.3  Бескислородная медь ..................................... 271
1.4  Атомные характеристики и физические свойства ............ 280
1.5  Рекристаллизация  и  механические  свойства ............. 290
1.6  Окисление ............................................... 300
1.7  Коррозия ................................................ 307
1.8  Сварка .................................................. 314
1.9  Пайка меди и пайка медью ................................ 322
1.10 Типичные физические, механические и технологические
     свойства нелегированной меди ............................ 327


 
 
Глава II. ЖАРОПРОЧНЫЕ МЕДНЫЕ СПЛАВЫ .......................... 330
2.1  Особенности сплавов, теоретические основы легирования,
     наследование свойств меди, корреляция свойств ........... 331
2.2  Некоторые  общие  эксплуатационные свойства ............. 351
     2.2.1  Коррозионная стойкость ........................... 351
     2.2.2  Обрабатываемость резанием ........................ 352
     2.2.3  Способность к пайке .............................. 352
     2.2.4  Свариваемость .................................... 353
2.3  Некоторые основные технологические параметры
     производства металлопродукции из жаропрочных медных
     сплавов ................................................. 357
     2.3.1  Методы производства основных медных лигатур ...... 357
     2.3.2  Плавка  сплавов  и  литье  слитков ............... 370
     2.3.3  Обработка давлением  и термическая  обработка .... 386
     2.3.4  О совмещении закалки с горячей деформацией ....... 389
2.4  Сплавы, упрочняемые  холодной  деформацией .............. 391
     2.4.1  Медь, легированная фосфором  М1ф ................. 391
     2.4.2  Медносеребряный сплав МСрОД ...................... 395
     2.4.3  Меднооловянные  низколегированные сплавы
            БрОФ0,1(М2РО;БрО0,15;МО-0,1;МО-0,06) ............. 400
     2.4.4  Низколегированный  медный  сплав системы
            медь-олово-фосфор-железо-МЗРЖ .................... 407
     2.4.5  Медномагниевые сплавы (магниевые бронзы) БрМг0,3
            БрМг0,5 и БрМг0,8 ................................ 436
     2.4.6  Кадмиевая  бронза БрКд1 .......................... 445
     2.4.7  Низколегированный сплав системы медь-теллур ...... 451
     2.4.8  Медь-ниобий ...................................... 454
2.5  Дисперсионно твердеющие сплавы .......................... 459
     2.5.1  Медноциркониевые  сплавы (циркониевые бронзы) .... 459
     2.5.2  Сравнение результатов воздействия Zr и Hf на
            основные свойства меди ........................... 465
     2.5.3  Хромовые и хромоциркониевые бронзы БрХ и БрХЦр ... 468
     2.5.3а Сплав БрХЦрК ..................................... 541
     2.5.3б Влияние фосфора на хромовую бронзу ............... 544
     2.5.3в Влияние гафния на хромовую бронзу
            (низколегированные сплавы системы Cu-Cr-Hf) ...... 550
     2.5.3г Некоторые пути модернизации свойств хромовой
            бронзы. Дополнительное  легирование кремнием ..... 560
     2.5.3д Жаростойкие покрытия на изделиях из хромовой
            бронзы ........................................... 563
     2.5.4  Хромониобиевая  бронза  БрХНб  0,4-0,2 ........... 566
     2.5.5  Сплав БрХНбЦр .................................... 593
     2.5.6  Сплав БрХВЦр ..................................... 602
     2.5.7  Никельфосфористая бронза МНФ ..................... 605
     2.5.8  Железофосфористые бронзы МЖФ ..................... 617
     2.5.9  Кобальт- и никельбериллиевые бронзы
            БрКоБ2,5-0,5 и БрНБТ ............................. 633
     2.5.10 Кобальт- и никелькремниевые бронзы БрКоХК
            1,6-0,6-0,4 и БрНХК 2,5-0,7-0,6 .................. 640
     2.5.11 Сплавы БрХЦр0,3-0,09; БрКдХ0,5-0,15; БрЦ1,5ХЦрМг
            для электродов контактной сварки легких сплавов .. 665
2.6  Присадочные материалы МЛ0,2; МЛХМг; МЛАКБ; МЛМгБ; МБМг
     для сварки плавлением меди и низколегированных медных
     сплавов ................................................. 672
2.7  Основные области использования жаропрочных медных
     сплавов ................................................. 677
     2.7.1  Паяно-сварные теплообменники различного типа ..... 680
     2.7.2  Рабочие стенки гильзовых и сборных
            кристаллизаторов машин непрерывного литья
            стальных заготовок (МНЛЗ) ........................ 683
     2.7.3  Жаропрочные электрические провода и кабели,
            коллекторы электродвигателей, контактные пары
            нагревостойких штепсельных разъемов, пружинные
            разъединители электрического тока и
            контактодержатели, прессформы и штампы ........... 686
     2.7.4  Электроды, контрэлектроды, электрододержатели и
            другая арматура сварки сопротивлением;
            мундштуки, присадочные материалы для сварки
            плавлением меди и низколегированных медных
            сплавов .......................................... 688
     2.7.5  Реставрация электродов ........................... 691

Список используемой или рекомендуемой литературы ............. 693
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Химические свойства меди

Медь

Химическая активность меди невелика. В сухой атмосфере медь практически не изменяется. Во влажном воздухе на поверхности меди в присутствии углекислого газа образуется зеленоватая пленка состава Cu(OH)2·CuCO3. Так как в воздухе всегда имеются следы сернистого газа и сероводорода, то в составе поверхностной пленки на металлической меди обычно имеются и сернистые соединения меди. Такая пленка, возникающая с течением времени на изделиях из меди и ее сплавов, называется патиной. Патина предохраняет металл от дальнейшего разрушения.

При нагревании на воздухе медь тускнеет и в конце концов чернеет из-за образования на поверхности оксидного слоя. Сначала образуется оксид Cu2O, затем — оксид CuO.

В сухом воздухе и кислороде при нормальных условиях медь не окисляется. Но она достаточно легко вступает в реакции: уже при комнатной температуре с галогенами, например с влажным хлором образует хлорид CuCl2, при нагревании с серой образует сульфид Cu2S, с селеном. Но с водородом, углеродом и азотом медь не взаимодействует даже при высоких температурах. Кислоты, не обладающие окислительными свойствами, на медь не действуют, например, соляная и разбавленная серная кислоты. Но в присутствии кислорода воздуха медь растворяется в этих кислотах с образованием соответствующих солей:

2Cu + 4HCl + O2 = 2CuCl2 + 2H2O.

Кроме того, медь можно перевести в раствор действием водных растворов цианидов или аммиака:

2Cu + 8NH3·H2O + O2 = 2[Cu(NH3)4](OH)2 + 6H2O

При нагревании металла на воздухе или в кислороде образуются оксиды меди: желтый или красный Cu2O и черный CuO. Повышение температуры способствует образованию преимущественно оксида меди(I) Cu2O. В лаборатории этот оксид удобно получать восстановлением щелочного раствора соли меди(II) глюкозой, гидразином или гидроксиламином:

2CuSO4 + 2NH2OH + 4NaOH = Cu2O + N2 + 2Na2SO4 + 5H2O

Эта реакция – основа чувствительного теста Фелинга на сахара и другие восстановители. К испытываемому веществу добавляют раствор соли меди(II) в щелочном растворе. Если вещество является восстановителем, появляется характерный красный осадок.

Поскольку катион Cu+ в водном растворе неустойчив, при действии кислот на Cu2O происходит либо дисмутация, либо комплексообразование:

Cu2O + H2SO4 = Cu + CuSO4 + H2O

Cu2O + 4HCl = 2 H[CuCl2] + H2O

Оксид Cu2O заметно взаимодействует со щелочами. При этом образуется комплекс:

Cu2O + 2NaOH + H2O = 2Na[Cu(OH)2]

Оксиды меди не растворимы в воде и не реагируют с ней. Единственный гидроксид меди Cu(OH)2 обычно получают добавлением щелочи к водному раствору соли меди(II). Бледно-голубой осадок гидроксида меди(II), проявляющий амфотерные свойства (способность химических соединений проявлять либо основные, либо кислотные свойства), можно растворить не только в кислотах, но и в концентрированных щелочах. При этом образуются темно-синие растворы, содержащие частицы типа [Cu(OH)4]2–. Гидроксид меди(II) растворяется также в растворе аммиака:

Cu(OH)2 + 4NH3*H2O = [Cu(NH3)4](OH)2 + 4H2O

Гидроксид меди(II) термически неустойчив и при нагревании разлагается:

Cu(OH)2 = CuO + H2O

Большой интерес к химии оксидов меди в последние два десятилетия связан с получением высокотемпературных сверхпроводников, из которых наиболее известен YBa2Cu3O7. В 1987 было показано, что при температуре жидкого азота это соединение является сверхпроводником. Главные проблемы, препятствующие его широкомасштабному практическому применению, лежат в области обработки материала. Сейчас наиболее перспективным считается изготовление тонких пленок.

Многие из халькогенидов меди – нестехиометрические соединения. Сульфид меди(I) Cu2S образуется при сильном нагревании меди в парах серы или в среде сероводорода. При пропускании сероводорода через водные растворы, содержащие катионы Cu2+, выделяется коллоидный осадок состава CuS. Однако, CuS – не простое соединение меди(II). Оно содержит группу S2 и лучше описывается формулой CuI2CuII(S2)S. Селениды и теллуриды меди проявляют металлические свойства, а CuSe2, CuTe2, CuS и CuS2 при низких температурах являются сверхпроводниками.

Практическое значение имеет способность меди реагировать с растворами солей железа (III), причем медь переходит в раствор, а железо (III) восстанавливается до железа (II):

2FeCl3 + Cu = CuCl2 + 2FeCl2

Этот процесс травления меди хлоридом железа (III) используют, в частности, при необходимости удалить в определенных местах слой напыленной на пластмассу меди.

Ионы меди Cu2+ легко образуют комплексы с аммиаком, например, состава [Cu(NH3)]2+. При пропускании через аммиачные растворы солей меди ацетилена С2Н2 в осадок выпадает карбид (точнее, ацетиленид) меди CuC2.

Исследование противомикробных свойств меди и ее сплавов для медицинских учреждений

Предпосылки

Рост бактерий на различных поверхностях является причиной для озабоченности во многих больницах и в пищевой промышленности из-за увеличенного риска бактериальной инфекции[1]. Бактериальное загрязнение больничных поверхностей, в том числе в палатах, сестринских и кухонных помещениях, неоднократно обсуждалось в различной литературе [2-5]. Загрязнение поверхностей, используемых при приготовлении мяса и овощей, в том числе холодильников и конвейерных лент, также не раз становилось предметом исследований [6-10]. Вдобавок к поверхностным дезинфицирующим средствам, использование поверхностей, которые могли бы самостоятельно дезинфицироваться, могло бы значительно способствовать всеобщей профилактике инфекций.

На протяжении нескольких последних десятилетий проводилась работа по исследованию противомикробных свойств меди и ее сплавов против целого ряда микроогранизмов, представляющих угрозу здоровью населения в пищевой промышленности и здравоохранении [11].

Использование меди и сплавов меди для поверхностей, которых часто касаются, например, дверей, мебельной фурнитуры, кроватных поручней, выключателей и поверхностей для приготовления пищи, может способствовать ограничению микробных инфекций в больницах и пунктах общественного питания. Мичел и др [12] отмечают, что увеличение содержания меди в сплавах приводит к возрастанию противомикробной эффективности.

Уничтожение бактерий при соприкосновении происходит так быстро, что производство защитной биопленки попросту невозможно[13].

Специфический механизм, посредством которого медь воздействует на клеточные структуры еще не доказан, но в общем принято считать что активный агент клеточного разрушения — это ионы меди [11, 14, 15].

Недавние исследования показали, что большие количества ионов меди были поглощены кишечной палочкой за 90 минут, когда клетки были нанесены на медные образцы посредством водной суспензии (стоячая капля). Когда клетки были нанесены на медь при использовании минимального количества жидкости и при времени высыхания 5 секунд, аккумуляция ионов меди клетками оказалась еще более ярко выраженной, достигая концентрации за долю секунды.

Рис. 1. Система плазменного напыления.

Уровень ионов меди в клетках оставался высоким на протяжении фазы уничтожения, что дает основание полагать, что клетки подавляются своей внутриклеточной медью [15]. Зернистая структура медной материи оказывает влияние на диффузию ионов и тем самым способствует уничтожению бактерий ионами меди.

В Агентстве по Защите Окружающей Среды (АЗОС) США зарегистрировано пять медных сплавов, которые считаются безопасными для здоровья населения [16]. Все эти сплавы имеют минимальную номинальную концентрацию меди 60%. Регистрация меди и некоторых медных сплавов, таких как латунь и бронза, означает, что АЗОС признает противомикробные свойства этих твердых материалов. Продукты, произведенные из любых зарегистрированных сплавов, законным образом могут быть заявлены как безопасные с точки зрения контроля организмов, которые представляют угрозу для здоровья человека. Лабораторные испытания, проводившиеся в соответствии с протоколами, одобренными АЗОС, доказали способность меди уничтожать за два часа непосредственного контакта более 99,9% следующих болезнетворных бактерий: золотистый стафилококк, энтеробактераэрогенез, кишечная палочка O157:H7, синегнойные палочки, ванкомицин-резистентные энтерококки (ВРЭ) и МРЗС.

Производство медной поверхности.

Для использования противомикробных свойств меди, поверхности, прикасающиеся с кожей и продуктами питания, должны состоять из меди или медного сплава.

Этого можно достигнуть при помощи цельного медного оборудования или посредством медного поверхностного покрытия. В целом, из ценовых соображений, медные покрытия предпочтительней цельной медной структуры. Имеются различные приемы напыления металла для нанесения медного покрытия на приспособления, которые могут передавать микроорганизмы, поэтому желательно установить оптимальный метод напыления. Соответственно, три приема напыления металла оцениваются с точки зрения противомикробного действия медной поверхности, полученной посредством каждого из этих приемов.

Плазменное напыление

В процессе плазменного напыления, приведенном на рисунке 1, используется электрическая дуга постоянного тока для производства потока высокотемпературного ионизированного плазменного газа, который выступает в качестве распыляющего источника тепла. Материал покрытия, в форме порошка, переносится инертным газом и впрыскивается в плазменную струю, где порошок плавится и выбрасывается на поверхность, предназначенную для напыления.

Плазменный распылитель включает в себя медный анод и катод из вольфрама, которые охлаждаются водой. Плазменный газ (аргон, азот, водород, гелий) проходит вокруг катода и через анод, сконструированный как сужающаяся распылительная головка. Плазма, содержащая капли металла, выбрасывается из анодной распылительной головки и направляется на поверхность, на которую наносятся частицы.

Рис. 2. Система электродугового нанесения.

Электродуговое нанесение

В процессе электродугового нанесения между двумя металлическими проволоками, выступающими в качестве расходуемых электродов, создается дуга. Между проволоками применяется напряжение постоянного тока, и дуговой разряд создается при соприкосновении проволок. Проволочные электроды плавятся электродугой, и струя сжатого воздуха разбрасывает расплавленные капли и направляет их на поверхность.

Холодное напыление

Процесс холодного напыления, показанный на рисунке 3, придает сверхзвуковую скорость металлическим частицам путем помещения их в нагретую струю азота или гелия, которая затем расширяется через сверхзвуковое суживающееся сопло. Порошковый питатель вставляется при высоком давлении на входе сопла. Частицы, увлекаемые газом, направляются на поверхность, в которую они впечатываются при ударе, создавая таким образом прочную связь с поверхностью. Понятие «холодное напыление» было использовано для описания этого процесса из-за относительно низких температур (100-500°С) расширяющегося потока газа, который выходит из сопла. Последующие нанесения напыляемого вещества увеличивают толщину структуры. Сцепление металлического порошка с поверхностью, а также сцепление молекул наносимого материала достигается в твердом состоянии.

Рис. 3. Система холодного напыления.

Относительно низкая пористость покрытия при холодном напылении – результат утрамбовки частиц, что вызвано ударом на высокой скорости. Еще одна характеристика ударов на высокой скорости – это смещение частиц и нагартовка (деформационное упрочнение). Низкое содержание оксидов нанесенных холодным напылением покрытий является следствием низкой температуры частиц, что ингибирует окисление.

Все описанные приемы производят бомбардирующие частицы при определенных температурах и скоростях. Эти температуры и скорости создают металлические покрытия с разными характеристиками: присутствие оксидов, пористость, смещение частиц и твердость.

Из-за металлургических различий, разумно предположить, что покрытия продемонстрируют различную противомикробную эффективность, пористость и содержание оксидов в полученных напылениях.

Процедура испытаний

Три приема нанесения покрытия на поверхность использовались для производства покрытых медью металлических опытных образцов. На алюминиевую поверхность наносилось покрытие толщиной приблизительно 1 мм. Покрытия полностью покрыли металлические поверхности с полной гидроизоляцией. Медный сырьевой материал, используемый в приемах плазменного и холодного напыления, показан на рисунке 4. Поперечные сечения опытных образцов, полученных с использованием трех приемов, показаны на рисунках 5, 6 и 7. Отличия в микроструктуре четко прослеживаются, что дает основание предполагать различия и в биологической активности. Свидетельство плавления частиц четко прослеживается в высокотемпературном плазменном и электродуговом процессах.

Образцам с нанесенным покрытием были посеяны МРЗС. Покрытые образцы выдержали при комнатной температуре на протяжении двух часов, после чего выжившие организмы были ресуспендированы и помещены в питательную среду. Данная процедура проводилась в соответствии с протоколом АЗОС [17] “Метод испытания эффективности поверхностей покрытых сплавом меди, выступающим в качестве дезинфицирующего средства. Подробности процедуры приведены ниже [17-20]

Поверхности носителей и их подготовка

Образцы с медным напылением использовались как опытные носители, а пластины из нержавеющей стали использовались в качестве контрольных носителей.

Таблица 1. Типичные рабочие параметры распылителя
Напыление/ свойство Температура, С Скорость, м/с Пористость, % Оксиды, %
Плазма
2500-3500 100-300 1-10 1-3
Электр. Дуга 2500-3500 50-100 5-20 10-20
Холодное
напыление 		100-500 600-1000 <1 <1

Носители окунули в этиловый спирт, прополоскали в деионизированной воде, оставили высохнуть на воздухе. Перед использованием в опыте носители были помещены в автоклав. После стерилизации, каждый носитель поместили в чашку Петри, устланную двумя кусками фильтровальной бумаги.

Подготовка организмов

10 мл тубы синтетического бульона высеивались из исходного штамма и инкубировались на протяжении 24 часов при 36С. Используя одноразовую стерильную пластиковую трансфер-петлю с внутренним диаметром 4 мм, были произведены по меньшей мере три последовательных ежедневных переноса культур в синтетический бульон перед использованием в качестве опытного инокулята. Два переноса культур петлей были произведены в 10 мл бульонной среды и инкубированы на протяжении 48 часов.

Культуры тщательно перемешали на вихревом смесителе и дали им отстояться. Две верхние трети суспензии использовались в качестве инокулята для опыта.

Добавление дозы органического материала почвы

Доза органической почвы, содержащий Органический материал, содержащий Тритон Х-100 (для способствования распространения в инокуляте) была добавлена в опытную культуру. 0,25 мл аликвота фетальной бычьей сыворотки и 0,05 мл аликвота 1%го Тиртон Х-100 были добавлены к 4,70 мл культуры, чтобы получить на выходе 5% -ую фетальную бычью сыворотку и 0,01%-ую дозу почвы, содержащую Тритон Х-100.

Посев на носители.

На каждый опытный и контрольный носитель в шахматном порядке калиброванной пипеткой производился высев 0,02 мл культуры, выдержанной 48 часов. Инокулят распределили в трех миллиметрах от края носителя. Крышки чаши Петри были закрыты и носители выдержали при комнатной температуре (20С) на протяжении 2 часов. Время экспозиции началось немедленно после высева.

Рис. 8. Процесс МРЗС, выживших после воздействия различных медных напылений.

Нейтрализация и посевные культуры

Через два часа воздействия, носители в шахматном порядке переместили в стеклянные сосуды, содержащие 20 мл летинового бульона+0,07% лецитина+0,5% твин-80. Каждый нейтрализующий сосуд подвергался обработке ультразвуком на протяжении 5 минут для уничтожения любых выживших микроорганизмов, а также подвергли вращению для перемешивания. Была приготовлена серия разбавленных образцов (10°+10-4) нейтрализованного раствора из каждого сосуда. Один (1,0) мл аликвот этих разбавленных образцов наносился в двух параллельных опытах при использовании стандартного метода платирования на планшет с кровяным овечьим агаром .

Инкубация и наблюдения

Планшеты инкубировались при 36С на протяжении 44 часов перед проведением наблюдений и подсчетом. Вслед за инкубацией, планшеты визуально нумеровались. Для вычислений использовались посевные культуры, содержащие 30-300 колоний.

Результаты и дискуссия

Уменьшение количества высевных золотистых стафилококков было нормализировано при помощи результатов контрольного воздействия поверхностью из нержавеющей стали. Результаты этих опытов в процентном выражении выживших золотистых стафилококков показаны на Рисунке 8. Результат для холодного напыления оказался ниже минимального измерения, и поэтому отображен как «Менее, чем».

Результаты демонстрируют более чем трехкратную разницу в эффективности уничтожения бактерий при использовании плазменного, электродугового и холодного напыления меди. Такие большие различия в противомикробной эффективности требуют изучения того, как метод нанесения влияет на природу меди. Методы плазменного и электродугового напыления осаждают расплавленные частицы на относительно низкой скорости (600 м/с). Шампейн и др.[21] показал, что удар частиц при высокой скорости холодного напыления приводит к чрезвычайному деформационному упрочнению (нагартовке) и, соответственно, к высокой плотности дислокации в напылении. Так, показатели твердости по Виккерсу для медного покрытия, полученного плазменным, электродуговым и холодным напылением, оказались 94, 105 и 141 соответственно. Ионная диффузия в металлах усиливается благодаря присутствию дислокаций частиц, известных как «диффузия по линиям дислокаций», а ионная диффузия и возникает в основном благодаря этим дислокациям.

Выводы

Эффективность меди и медных сплавов в качестве противомикробных покрытий на поверхностях частого касания неоднократно отмечалась в литературе исследователями [5-7, 10, 12-15]. Однако не было предпринято попыток исследовать, помимо содержания меди в сплавах, воздействие металлургических свойств медных покрытий. Значительные противомикробные различия между покрытиями, полученными различными приемами напыления, как описано в этой статье, демонстрируют важность использования способа нанесения меди и полученной в результате структуры напыления. Способ холодного напыления показывает преимущественную противомикробную эффективность, вызванную высокой скоростью напыляемых частиц при ударе, что приводит к высокой плотности дислокации и высокой ионной диффузивности.

Процесс холодного напыления — это проверенная технология, которая в настоящее время используется в разных областях применения различных металлических покрытий. При помощи процесса холодного напыления возможно легко наносить медные покрытия на поверхности касания. Рисунок 9 – пример медного покрытия путем холодного напыления. Больничный лоток и вся металлическая рама больничного стола были покрыты чистой медью с использованием метода холодного напыления. Вдобавок к получению высокоэффективных противомикробных поверхностей, уменьшается вероятность при использовании метода холодного напыления повреждения поверхностей, чувствительных к воздействию высоких температур, как это может случиться при высокотемпературных методах напыления. Данная работа является исследованием для подтверждения механизма действия, и требуются дополнительные, более статистически значимые исследования для обоснования ее промышленного внедрения.

Конкурирующие интересы

Авторы заявляют, что не имеют конкурирующих интересов

Вклад авторов

ВКШ задумал и осуществлял руководство программой. ДДжХ интерпретировал результаты опытов и обосновывал механизм. Оба автора читали и одобрили окончательный вариант

Признание

Испытание дезинфицирующей эффективности против золотистого стафилококка, описанное в данной работе, проводилось на контрактной основе в ЭйТиЭс Лабс в Игоне, Миннессота. Опыты проводились Эмми Джеск и Беки Лиин.

Информация о авторах:

  1. Исследовательский институт Армии США, опытная площадка Абердин, Мэрилэнд, США

  2. Дайнэмик Сайнс, Абердин, Мэрилэнд, США

Получено: 24 января 2013г. Принято: 15 марта 2013 г

Опубликовано: 27 марта 2013 г.

Литература:

  1. Пэйдж К., Уилсон М., Паркин И.: Противомикробные поверхности и их потенциал в ограничении роли в неодушевленной окружающей среды в случаях инфекционных заболеваний, приобретенных в больнице. Ж-л Mater Chem 2009, 19:3819-3931.

  2. Айсичек Х, Огуз У., Карчи К: сравнение результатов АТФ-биолюминисценции и традиционных методов гигиенической уборки для определения чистоты поверхностей на больничной кухне. Межд. ж-л. Hyg Environ Health 2006, 209: 203-206

  3. Бернард Л., Керевер А., Дуранд Д, Гоно Дж, Гольдщтайн Ф., Майнарди Дж., Акар Дж, Карлет Дж.: Бактериальное загрязнение стетоскопов больничных терапевтов. Infect Control Hosp Epidemiol 1999, 20: 626-628.

  4. Рутала ВА, Катц ЕБ, Шерерц РДж, Сарубби ФА: Исследование внешних условий эпидемии митицилин-резистентного золотистого стафилококка в ожоговом отделении. Ж-л Clin Microbiol, 1983, 18: 683-688.

  5. Уайт ЛФ, Дансер СДж, Робертсон К.: Микробиологическая оценка методов уборки больницы. Межд. ж-л. Environ Health Res 2007,17: 285-295.

  6. Фаундез Г, Тронкосо М., Наваретте П, Фигейра Г.: Противомикробное воздействие медных поверхностей против суспензии энтеритной сальионеллы и кампилобактера еюни. BMC Microbiol 2004, 4:19.

  7. Гоунадаки С., Скандамис ПН, Дросинос ЕХ, Никас ГДж.: Микробиологическая экология поверхностей, соприкасающихся с пищей, и продуктов небольших предприятий по производству традиционных колбас. Food microbial 2008, 25:313-323.

  8. Джексон В., Блэр ИС, МакДауэл ДА, Кеннеди Дж., Болтон ДДж: Случаи значительных пищевых патогенов в домашних холодильниках. Food Control 2007, 18: 346-351

  9. Канеко К, Хайашидани Х., Шираки И, Лимавонгпрани С., Огава М. Вактериальное заражение в среде фабрик пищевых продуктов, перерабатывающих готовую овощную продукцию. Ж-л Food Prot 1999, 62: 800-804.

  10. Нойс Дж., Мичелс Х, Кивил К.: Использование медных сплавов для контроля перекрестного заражения кишечной палочкой О157 во время переработки продуктов питания. Appl Environ Microbiol 2 0 06, 72: 4239-4244.

  11. Грасс Г, Рензинг К, Солиоз М: Металлическая медь как противомикробная поверхность. Appl Environ Microbiol 2011 , 7 6 : 1541 — 1547.

  12. Мичелс Х, Уилкс С, Нойс Дж, Кивил К: Сплавы меди для контроля инфекционных заболеваний человека. Питтсбург, ПА: Слушания конференции по материаловедению и технологии, 2005.

  13. Ни И, Калапос К, Ни Кс, Мэрфи М, Хусейн Р, Жанг Дж.: Супергидрофильность и антибактериальные свойства оксидного покрытия поверхности с вкраплениями меди. Ann Clin Microbiol Antimicrob 2010, 9:25.

  14. Раффи М., Мехрван С., Бхатти Т., Акхтер Дж., Хамид А., Явар В., Масуд Ул., Насан М.: исследования антибактериального поведения наночастиц меди против кишечной палочки. Ann Microbiol 2010, 60:75-80.

  15. Санто КЕ, Лам ЕВ, Еловски КГ, Кварвнта Д, Домаиль ДВ, Чанг КДж, Грасс Г.: Уничтожение бактерий сухими металлическими медными поверхностями. Appl Environ Microbiol 2011 , 7 7 : 794-802

  16. АЗОС регистрирует продукты, содержащие сплавы меди.

  17. Метод испытания эффективности поверхностей из сплавов меди в качестве средства дезинфекции. 

  18. Лии Б. Метод установления эффективности противомикробных поверхностей в качестве средства дезинфекции. Иган: отчет ЭйТиЭс Лабс А09966, 2010.

  19. Джеск А: Пользовательская Микробиология – Оценка поверхностей с медным покрытием. Иган, ЭйТиЭс Лабс: 2009, отчет.

  20. Джеск А: Пользовательская Микробиология – Оценка поверхностей с медным покрытием, полученным путем холодного напыления. Иган, ЭйТиЭс Лабс: 2008, отчет А06255.

  21. Шампейн В, Хелфритч Д., ТРекслер М: Некоторые материальные характеристики Структур холодного напыления. Res Lett Mater Sci 2007 : ID 27347. Аль Руб Р, Фарук НМ, Дислокационная модель для предсказания масштаба воздействия на микро и нано инденторную твердость металлический материалов. Межд. ж-л Mater Struct Integrity 2010, 4:251-277.

ЦИО: 10.1186/1754-1611-7-8Шампейн и Хелфритч, Демонстрация противомикробной эффективности различных медных поверхностей. Журнал Биоинженерии 2013 7:8

Меди сульфат трехосновный | справочник Пестициды.ru

Физико-химические свойства

Сульфат меди трехосновный – смесь гидроксида меди и сульфата меди (содержащая 2 части сульфата и одну часть гидроксида). Основным компонентом является сульфат меди СuSO4.

Сульфат меди

Сульфат меди СuSO4 – белое, весьма гигроскопичное вещество. Низкоплавкое, при сильном нагревании разлагается.[3]

Физические характеристики

  • Молекулярная масса 159,61
  • Относительная плотность (при комн.температуре) 3,603;
  • Температура плавления ~ 200 °С.[3]

Получение

Сульфат меди получают взаимодействием меди с безводной серной кислотой. 2Сu + 2H2SO4 (безводн). = Сu2SO4↓ + 2H2O + SO2↑ (200 °С).[3]

Гидроксид меди

Гидроксид меди Cu(OH)2 – кристаллическое вещество ярко-голубого цвета или аморфное соединение светло-голубого. Термически неустойчиво. В воде не растворяется, в раствор переводится действием гидрата аммиака. Проявляет амфотерные свойства (преобладание основных свойств). Реагирует с концентрированными щелочами, разбавленными кислотами. Слабый окислитель и восстановитель.[3]

Физические характеристики

  • Молекулярная масса 97,56;
  • Относительная плотность (комн.температура) 3,368 (аморфн.).[3]

Получение

Гидроксид меди может быть получен по следующим реакциям:

  1. Сu(NO3)2 + 2NaOH (разб.)= Cu(OH)2↓ + 2NaNO3;
  2. Сu2SO4 (разб.) + 2NaOH (т.)= Cu(OH)2↓ + Na2SO4.[3]

Пестициды, содержащие
Меди сульфат трехосновный

для сельского хозяйства:

для личных подсобных
хозяйств:

закончился срок регистрации:

Применение

Зарегистрированные препараты на основе сульфата меди трехосновного разрешены к применению в сельском хозяйстве против болезней яблони (парша), томата (фитофтороз), огурцы (угловатая бактериальная пятнистость, пероноспороз), свеклы сахарной (церкоспороз, мучнистая роса), винограда (милдью).[2]

Баковые смеси. Препарат совместим со многими фунгицидами и инсектицидами.[6]

Фитотоксичность. При соблюдении рекомендаций по применению препарат не фитотоксичен. На сортах яблони, которые чувствительны к медьсодержащим препаратам, при опрыскивании после цветения может образоваться «сетка» на плодах и листьях.[6]

Токсикологические данные
ДСД (мг/кг массы тела человека) 0,17
ПДК в почве (мг/кг) 3,0
ПДК в воде водоемов (мг/дм3) 1,0 (орг.)
ПДК в воздухе рабочей зоны (мг/м3) 0,5
ПДК в атмосферном воздухе (мг/м3) 0,0008
МДУ в продукции (мг/кг):

в бахчевых

 5,0

в винограде

 5,0

в картофеле

 2,0

в луке

 5,0

в мясе

 2,0

в овощах

 5,0

в огурцах

 5,0

в плодовых (косточковые, семечковые)

 5,0

в свекле сахарной

 5,0

в томатах

 5,0

в цитрусовых

 20,0

в ягодах

 5,0

в яйцах

 2,0
ВМДУ в продукции (мг/кг):

в хмеле сухом

 10,0

Токсикологические свойства и характеристики

Препарат запрещено применять в санитарной зоне вокруг рыбохозяйственных водоемов.[4]

Энтомофаги. Малоопасен для пчел.[6]

Классы опасности. Препараты на основе сульфата меди трехосновного относятся к 3 классу опасности для человека и 3 классу опасности для пчел.[2]

 

Таблица Токсикологические данные составлена в соответствии с ГН 1.2.3111-13.[1]

 

12.Соединение меди(1) и меди(2),их кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства. Комплексные образования.

Оксид меди (II) –черное вещество,

встречающееся в природе (например, в виде минерала тенерита).

Его можно легко получить прокаливанием карбоната гидроксомеди (II) (СиОН)2СO3 или нитрата меди (II)Cu(NO3)2.

Оксид меди (II) проявляет окислительные

свойства.

При нагревании с различными органическими веществамиСuО окисляет их, превращая углерод в диоксид углерода, а водород – в воду и

восстанавливаясь при этом в металлическую медь.

Гидроксид меди (II) Сu(ОН)2 осаждается из

растворов солей меди(II) в виде голубой студенистой массы при действии щелочей.

Уже при слабом нагревании даже под водой он

разлагается, превращаясь в черный оксид меди (II).

Гидроксид меди (II) – очень слабое основание.

Поэтому растворы солей меди (II) в большинстве

случаев имеют кислую реакцию, а со слабыми

кислотами медь образует основные соли.

Важнейшими из солей меди(II) являются следующие.

Сульфат меди (II) CuSO4 в безводном состоянии представляет собой белый порошок, который при поглощении воды синеет.

Хлорид меди (II) СиСl2·2Н2O oбразует темнозеленые кристаллы, легко растворимые в воде.

Очень концентрированные растворы хлорида меди

(II) имеют зеленый цвет, разбавленные – сине-голубой.

Нитрат меди (II) Cu(NO3)2·3h3O.

Получается при растворении меди в азотной кислоте.

При нагревании синие кристаллы нитрата меди сначала теряют воду, а затем легко разлагаются с выделением кислорода и бурого диоксида азота, переходя в оксид меди (II).

Карбонат гидроксомеди (II) (СиОН)2СОз.

Встречается в природе в виде минерала малахита, имеющего красивый изумрудно-зеленыйцвет.

Ацетат меди (II) Сu(СН3СОО)2·Н2O. Получается обработкой металлической меди или оксида меди(II) уксусной кислотой.

Смешанный ацетат-арсенитмеди (II)Cu(Ch4COO)2·Cu3(AsO3)2.

Применяется под названием парижская зелень для

уничтожения вредителей растений.

Из солей меди вырабатывают большое количество минеральных красок, разнообразных по цвету: зеленых, синих, коричневых, фиолетовых и черных.

Все соли меди ядовиты, поэтому медную посуду лудят, т. е. покрывают внутри слоем олова, чтобы

предотвратить возможность образования медных

солей.

Комплексные соединения меди

Характерное свойство двухзарядных ионов меди – их способность соединяться с молекулами аммиака с

образованием комплексных ионов.

Если к раствору сульфата меди приливать раствор

аммиака, то выпадает голубой осадок основной соли, который легко растворяется в избытке аммиака, окрашивая жидкость в интенсивный синий цвет:

CuSO4 +4Nh4 =[Cu(Nh4 )4 ]SO4 ,

или в ионной форме:

Cu2+ +4Nh4 =[Cu(Nh4 )4 ]2−.

Гидроксид меди (II) тоже растворяется ваммиаке с

образованием темно-синего раствора:

Cu(OН)2 +4Nh4 =[Cu(Nh4 )4 ]2+ +2OН−.

Получающийся раствор обладает способностью

растворять целлюлозу (вату, фильтровальную бумагу и т. п.) и применяется при изготовлении одного из видовискусственного волокна.

Гидроксид меди (II) растворяется также в очень концентрированных растворах щелочей, образуя

сине-фиолетовые растворы купритов:

Cu(OH)2 +2NaOHNa2[Cu(OH)4 ].

В ионном форме:

Cu(OН)2 +2ОH− [Cu(ОH)4 ]2−.

Из других комплексных анионов меди(II) отметим

ионы [СuСl4]2-,образующиеся в концентрированных растворах хлорида меди (II) и обусловливающие их

зеленую окраску:

СuCl2 +2Cl− [CuCl4 ]2−.

При разбавлении растворов водой ионы [СuСl4]2-превращаются в обычные гидратированные ионы меди

[Сu(Н2O)4]2+ и зеленая окраска растворов переходит всине-голубую:

[CuCl4 ]2− +4h3O [Cu(h3O)4 ]2+ +4Cl−.

Проводниковая медь и сплавы | Электроматериаловедение | Архивы

Страница 5 из 59

ГЛАВА II.
ПРОВОДНИКОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ С МАЛЫМ УДЕЛЬНЫМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ

§ 7. Проводниковая медь и ее свойства

Медь является одним из главных проводниковых материалов благодаря большой проводимости, механической прочности и стойкости к атмосферной коррозии *. По электропроводности медь стоит на втором месте (после серебра).

*Коррозио (лат.) — разъедание, разрушение металлов под действием той или инок среды (газообразной или жидкой). Примером коррозии металла является ржавление железа — окисление его.

Проводниковая медь получается из слитков меди путем очистки ее от примесей в электролитической ванне с помощью постоянного тока.
Кроме высокой проводимости, медь обладает хорошей пластичностью, поэтому из нее изготовляют волочением проволоку диаметром до 0,01 Мм, а при прокатке получают ленту толщиной до 0,1 мм и медную фольгу толщиной 0,01 мм.
В нормальной атмосфере проводниковая медь устойчива к коррозии. Медные провода на воздухе медленно окисляются, покрываясь тонким слоем окиси меди (CuО). Образовавшаяся пленка окисла препятствует дальнейшему окислению меди. Коррозию меди вызывают: сероводород (h3S), аммиак (Nh4), окислы азота (NO), пары азотной кислоты и некоторые другие реагенты.
Медь имеет красновато-оранжевый цвет и обладает температурой плавления 1083° С. Температурный коэффициент линейного расширения меди равен 17-10—6 1/°С.
Для изготовления всех проводниковых изделий применяют очищенную медь марок МО и Ml, отличающихся только содержанием кислорода. В меди марки МО содержится кислорода не более 0,02%, а в меди марки Ml — не более 0,05%. Содержание других примесей: висмута, сурьмы, мышьяка, никеля в меди обеих марок допускается в равных количествах. Серебро (как примесь) засчитывается в содержание меди, так как оно не снижает ее проводимость. Остальные примеси уменьшают проводимость меди. Общее количество примесей в меди марки МО не более 0,05%, а в меди марки Ml —не более 0,1 %.
У изделий (проволока, шины) из мягкой (отожженной) меди (марка ММ) плотность 8,90 г/см3, предел прочности при растяжении (Т = 20-25 кГ/мма, относительное удлинение 6Л= 15ч-40%, удельное сопротивление Q = 0,0175001754 ом-мм2/м. У изделий из твердой (неотожженной) меди (марка МТ) плотность 8,96 г/см3; а = 36-н40 кГ/мм2; 6л = 0,5-2,5%; q = 0,0177-0,0180 ом-мм2/м.
Провода меньшего диаметра обладают повышенной прочностью при растяжении и большей величиной удельного электрического сопротивления. Это объясняется искажением формы и уменьшением объема кристаллов металла при протяжке и волочении проводов малого диаметра.
У мягких и твердых сортов проводниковых изделий (проводов) из меди температурный коэффициент электрического сопротивления принимается равным а= +0,00400 1/° С.

Рис. 17. Троллейный провод из меди
Кроме проводов круглого и прямоугольного сечения, из меди изготовляют также провода фасонного сечения, например троллейный провод (рис. 17).
Проволоку и шины из мягкой меди ММ применяют преимущественно для изготовления изолированных обмоточных и монтажных проводов.
Следует заметить, что провода прямоугольного сечения обеспечивают большой коэффициент заполнения обмотки по сравнению с проводами круглого сечения.
Это значит, что при одном и том же объеме обмотки в ней можно поместить большее количество витков из прямоугольной меди и тем самым повысить мощность электрической машины или аппарата. Во избежание повреждения изоляции острые ребра у проводов прямоугольного сечения (шины) слегка закругляют.
Проводниковые изделия из твердой меди МТ применяют, как правило, неизолированными (голыми). Это провода для воздушных линий, шины для электрических аппаратов и коллекторов электрических машин. От этих проводниковых изделий требуется повышенная механическая прочность, твердость и сопротивление истиранию.
Медь — весьма ценный материал, который следует расходовать экономно, и там, где это возможно, медь необходимо заменять менее дефицитными материалами — проводниковым алюминием или железом.

§ 8. Проводниковые сплавы на основе меди (бронзы и латуни)

Из сплавов на основе меди наибольшее применение в электротехнике получили бронзы и латуни.
Бронзы —это сплавы меди с оловом, алюминием и другими металлами, специально вводимыми с целью получения определенных свойств сплава. Раньше всех начали применяться оловянистые бронзы, в которых содержание олова составляет 8—20%. Оловянистые бронзы являются дорогостоящими сплавами, так как содержат дефицитное олово. Поэтому оловянистые бронзы стараются заменять другими бронзами, содержащими алюминий, кадмий, фосфор и другие вещества (легирующие* элементы).

*         Легировать (лат.) —соединять, сплавлять.

Характерной особенностью бронз является их малая объемная усадка при литье (0,6—0,8%) по сравнению с чугуном и сталями, у которых усадка достигает 1,5—2,5%. Поэтому наиболее сложные по форме детали отливают из бронзы. Другие характерные свойства бронз — повышенная твердость, упругость (по сравнению с медью), большое сопротивление истиранию и стойкость к коррозии. Благодаря этим ценным свойствам бронзы широко применяют в машиностроении для изготовления втулок, шестерен, пружин (бронзовая лента) и других деталей.
Марки бронз обозначаются буквами Бр. (бронза), за которыми следуют буквы и цифры, показывающие, какие легирующие элементы и в каком количестве содержатся в данной бронзе (табл. 2).
Таблица 2
Марки и состав некоторых бронз

Бронзы бывают литейные, из которых детали получают методом литья, и бронзы, обрабатываемые давлением (Бр. А7; Бр.-Б2 и др.).
Плотность бронз находится в пределах: 8,2—8,9 г/сж3.
В электротехнике стараются применять бронзы, проводимость которых близка к проводимости меди. Такими бронзами являются кадмиевая и кадмиево-оловянистая. Остальные бронзы нашли применение в электротехнике благодаря следующим свойствам: упругости, сопротивлению истиранию и высокой механической прочности. Из бронз изготовляют провода с повышенной механической прочностью, а также щеткодержатели, пружины и контактные детали для электрических аппаратов и приборов. Наибольшей пластичностью обладают алюминиевые бронзы. Бериллиевые бронзы отличаются очень высокой механической прочностью, сопротивлением к истиранию и к окислению на воздухе.
Кроме бронз, в электротехнике нашли широкое применение сплавы меди с цинком — латуни, в которых содержание цинка может доходить до 43%. При этом содержании цинка латуни обладают наибольшей механической прочностью. Латуни, содержащие 30—32% цинка, обладают наибольшей пластичностью, поэтому из них изготовляют изделия горячей или холодной прокаткой и волочением: листы, ленты, проволоку и др. Без нагрева из листовой латуни можно изготовлять глубокой вытяжкой и штамповкой сложные детали: кожухи, колпачки, фасонные шайбы и др.
В результате холодной обработки давлением у латуни увеличивается твердость и механическая прочность, но заметно снижается пластичность. Для восстановления пластичности латунь отжигают при температуре 500—600° С и медленно охлаждают до комнатной температуры. Латуни хорошо обрабатываются резанием. Изделия из латуни устойчивы к атмосферной коррозии, но деформированная (вытяжкой) латунь подвержена коррозии во влажной атмосфере в большей степени, чем медь.
Для повышения коррозионной стойкости латуней в них вводят легирующие элементы: алюминий, никель, олово и др.
Такие латуни называют специальными, например морская латунь (марка Л070-1) стойка к коррозии даже в морской воде. Марки латуней начинаются с буквы Л (латунь), за которой следуют буквы, указывающие на другие элементы (кроме меди), которые входят в состав латуней. Стоящие в конце марки цифры означают содержание (в процентах) меди и других компонентов (табл. 3).
Таблица 3
Марки и состав некоторых латуней


Марка латунь

Состав компонентов, %

Температура
плавления,
0 С

медь

цинк

свинец

Л62.

60—63,5

30,5-40

 

905

Л68.

60—70

30—33

_

935

ЛС60-1.

59—61

38—40

0,6—1,0

900

Л070-1

69-71

28—30

1—1,5

930

Таблица 4
Основные характеристики проводниковых бронз и латуней


Материал

Обработка

Проводимость, %

Предел прочности при растяжении, кГ/мм‘

Относительное удлинение при растяжении, %

Медь проводниковая (99,9—

Отожженная

100

20—25

15—40

99,95% Cu)

Твердотянутая

 98

36—40

0,5—2,5

Бронза кадмиевая (0,9% Cd;

Отожженная

95

31

40

остальное Cu)

Твердотянутая

90

73

4

Бронза фосфористая (0,1% Р;

Отожженная

10—15

40

40

остальное Cu)

Твердотянутая

10—15

105

3

Бронза бериллиевая (2,0—

Отожженная

36

70—79

9

2,3% Be; 0,2—Ni; остальное Cu)

Твердотянутая

26

162—175

20

Латунь Л62 (40% Zn; 60%

Отожженная

25

35—42

40—50

Cu)

Твердотянутая

25

88

5

Плотность латуней находится в пределах: 8,2—8,85 г/сv3. Токоведущие детали из латуни можно получать литьем или давлением. Латунные детали, полученные штамповкой или давлением при комнатной температуре, приобретают жесткость (наклеп) и склонны к растрескиванию. Для снятия внутренних напряжений и предупреждения растрескивания наклепанные латунные детали подвергают отжигу. Латунь хорошо механически обрабатывается, сваривается и паяется. В табл. 4 приведены основные характеристики бронз и латуней в сравнении с проводниковой медью.

Морфология, оптические и адсорбционные свойства слоев оксидов меди, осажденных из растворов комплексных соединений

616 Л.Б. Матюшкин, А.А. Решетникова, А.О. Андронов, П.К. Афоничева, С.В. Мякин, Н.В. Пермяков…

Преимуществами такой методики являются возмож-

ность получения пленок при нормальных условиях

(комнатной температуре и атмосферном давлении), на

подложках различной природы (материал, морфология,

размеры)с высокой точностью регулирования толщи-

ны синтезируемого слоя и сравнительной легкостью

задания химического состава конечной пленки путем

изменения состава растворов источников ионов. Отличи-

тельным преимуществом методики для развивающегося

направления гибкой электроники является возможность

получения тонких пленок при сравнительно низких

температурах, что позволяет использовать в качестве

подложек гибкую полимерную основу, в том числе

изогнутой формы.

Однако в сравнении с традиционным методом ИН,

рассмотренным в отношении халькогенидов металлов

MeX [8], в случае оксидных соединений общего вида

MeOxзатруднительно применение данной методики.

Это обусловлено присутствием кислорода в использу-

емых растворителях и окружающей атмосфере, а так-

же сложностью контролируемого использования какого-

либо солевого источника кислорода. Поэтому интерес

представляет применение комплексных соединений, раз-

лагающихся до оксидов в результате изменения кислот-

ности, теплового или химического воздействия и др. Для

получения порошков металлооксидов используют также

истинные растворы солей металлов, которые при вза-

имодействии с щелочами образуют гидроксид металла,

который далее разлагается под действием нагрева:

Me(OH)2→MeO +h3O.

Однако необходимость высокотемпературного отжига

нивелирует в данном случае такое преимущество ме-

тода, как низкие температуры синтеза. Кроме того, в

работе [9]было установлено, что комплексные соеди-

нения, особенно аммиачный комплекс цинка, позволяют

получать пленки ZnO более высокого качества, чем при

использовании истинных растворов (например, ZnCl2).

Процесс получения пленок может контролироваться

такими факторами, как регулирование pH среды [10–12],

температура реакции [13], дополнительное использо-

вание источников других ионов [14,15], термический

отжиг [11].

В данной работе предложена методика получения

оксидов меди для газочувствительных структур, осно-

ванная на том, что в отличие от традиционного метода

ионного наслаивания вместо диссоциирующего в рас-

творе источника металла используется его комплексное

соединение, а вместо источника халькогена — пероксид

водорода. В силу принципиально другой природы оса-

ждения слоев, в таком методе можно ожидать получения

пленок оксида меди с развитой зернистой поверхностью.

Важно отметить, что, поскольку в описанном методе в

качестве источников ионов используются водные раство-

ры солей, на поверхности образца создается большое ко-

личество гидроксильных центров адсорбции OH-групп.

Таким образом, предлагаемая методика интересна для

создания газочувствительных структур.

2. Методика эксперимента

Для получения металлооксидных пленок применялась

автоматизированная установка, описанная нами ранее

для случая ионного наслаивания на примере получения

сульфида кадмия [16,17].

В качестве подложек были выбраны предметное стек-

ло и полиэстер. Размеры подложек составляли 1 ×2 см

толщиной 1 мм для стекла и 0.1 мм для полиэстера.

Предварительная очистка подложек проводилась в уль-

тразвуковой ванне последовательно в ацетоне, изопро-

пиловом спирте и дистиллированной воде. Для создания

OH-групп как стеклянные, так и полимерные подложки

обрабатывались раствором концентрированной щелочи

(NaOH), после чего вновь промывались в дистиллиро-

ванной воде.

Измерения спектров пропускания полученных об-

разцов проводились на спектрофотометре ПЭ-5400

УФ (190−1000 нм). Исследование морфологии образцов

проводилось на атомно-силовом микроскопе NT-MDT

NTEGRA Therma.

Для синтеза тонких пленок оксида меди использо-

валось взаимодействие аммиачного комплекса меди и

перекиси водорода. Для синтеза пленок применялись

четыре раствора: 1-й — раствор аммиачного комплекса

меди [Cu(Nh4)4]2+, полученный путем смешивания вод-

ных растворов хлорида меди, дистиллированной воды и

аммиака:

1)CuCl2⇆Cu2++2Cl−,

2)Cu2++4Nh4→[Cu(Nh4)4]2+.

2-й и 4-й — дистиллированная вода, 3-й — водный

раствор перекиси водорода h3O2. Дистиллированная

вода в промежуточных сосудах необходима как для

удаления не адсорбировавшихся на подложку молекул

комплекса, так и для того, чтобы снизить загрязнение

растворов комплекса и перекиси водорода друг другом.

В ходе последовательного переноса подложки при

погружении ее в 1-й раствор на поверхности подложки

происходит адсорбция молекул комплекса, при погру-

жении во 2-й раствор избыток комплекса удаляется с

поверхности дистиллированной водой, при погружении

в 3-й раствор происходит разложение адсорбирован-

ного комплекса на поверхности подложки пероксидом

водорода, при погружении в 4-й раствор происходит

удаление избытка перекиси водорода.

Пленка начинала окрашиваться в однородный желтый

цвет на первом цикле, цвет далее сохранялся и ста-

новился более ярким. Процедура повторялась заданное

количество раз. Для выявления зависимости количества

циклов нанесения от толщины пленки процедура синтеза

повторялась для проведения 2, 5, 10, 15 циклов наслаи-

вания. Описанный эксперимент был проведен для обоих

типов подложек.

Для измерения содержания на поверхности пле-

нок бренстедовских кислотных центров адсорбции с

Физика и техника полупроводников, 2017, том 51, вып. 5

Медь и медные сплавы — Общая информация

Введение в медь и ее сплавы

Медь — самый старый металл, используемый человеком. Его использование восходит к доисторическим временам. Медь добывалась более 10 000 лет, а медный кулон, найденный в Ираке, датируется 8700 годом до нашей эры. К 5000 г. до н.э. медь выплавлялась из простых оксидов меди.

Медь встречается как самородный металл и в минералах куприте, малахите, азурите, халькопирите и борните.Это также часто является побочным продуктом производства серебра. Сульфиды, оксиды и карбонаты — самые важные руды.

Медь и медные сплавы — одни из самых универсальных доступных технических материалов. Сочетание физических свойств, таких как прочность, проводимость, коррозионная стойкость, обрабатываемость и пластичность, делают медь подходящей для широкого спектра применений. Эти свойства могут быть дополнительно улучшены за счет изменений в составе и методах производства.

Наибольшее конечное использование меди приходится на строительную промышленность.В строительной индустрии широко используются материалы на основе меди. Применения меди, связанные со строительной промышленностью, включают:
~ Кровля
~ Облицовка
~ Водосточные системы
~ Системы отопления
~ Водопроводные трубы и фитинги
~ Нефтегазовые трубопроводы
~ Электропроводка

Использование меди

Строительная промышленность является крупнейшим потребителем медных сплавов.Следующий список представляет собой разбивку потребления меди по отраслям на годовой основе:
~ Строительная промышленность — 47%
~ Электронные изделия — 23%
~ Транспорт — 10%
~ Потребительские товары — 11%
~ Промышленное оборудование — 9%

Существует около 370 коммерческих составов для медных сплавов. Наиболее распространенным сплавом является C106 / CW024A — стандартная марка меди для водяных труб.

Мировое потребление меди и медных сплавов в настоящее время превышает 18 миллионов тонн в год.

Приложения

Медь и медные сплавы могут использоваться в самых разных областях. Некоторые из приложений для меди включают:

~ Линии электропередачи

~ Архитектурные приложения

~ Кухонная утварь

~ Свечи зажигания

~ Электропроводка, кабели и шины

~ Провода с высокой проводимостью

~ Электроды

~ Теплообменники

~ Холодильные трубки

~ Сантехника

~ Медные тигли с водяным охлаждением

Кроме того, есть еще много применений для медных сплавов — латунь и бронза

Структура

Медь имеет гранецентрированную кубическую (ГЦК) кристаллическую структуру.Медь и ее сплавы имеют желтый / золотой / красный цвет и при полировке приобретают яркий металлический блеск.

Переработка

Медные сплавы хорошо подходят для вторичной переработки. Около 40% годового потребления медных сплавов приходится на переработанные медные материалы.

Скорость вторичного использования латуни для произвольной обработки (CZ121 / CW614N) особенно высока, если чистая / сухая стружка имеет высокое значение, что способствует расчету рентабельности при выборе материала.

Свойства медных сплавов

Основные свойства медных сплавов

Медь — прочный, пластичный и податливый материал. Эти свойства делают медь чрезвычайно подходящей для формования труб, волочения проволоки, прядения и глубокой вытяжки. Другие ключевые свойства, демонстрируемые медью и ее сплавами, включают:

~ Отличная теплопроводность

~ Отличная электропроводность

~ Хорошая коррозионная стойкость

~ Хорошая устойчивость к биологическому обрастанию

~ Хорошая обрабатываемость

~ Сохранение механических и электрических свойств при криогенных температурах

~ немагнитный

Другая недвижимость

~ Медь и медные сплавы имеют специфический запах и неприятный вкус.Они могут передаваться при контакте, поэтому их следует хранить вдали от пищевых продуктов, хотя в некоторых кастрюлях используются эти металлы.

~ Большинство коммерчески используемых металлов имеют металлический белый или серебристый цвет. Медь и медные сплавы имеют диапазон желтого / золотого / красного цветов.

Точка плавления

Температура плавления чистой меди составляет 1083 ° C.

Коррозионная стойкость

Все медные сплавы устойчивы к коррозии пресной водой и паром.В большинстве сельских, морских и промышленных помещений медные сплавы также устойчивы к коррозии. Медь устойчива к солевым растворам, почвам, неокисляющимся минералам, органическим кислотам и щелочным растворам. Влажный аммиак, галогены, сульфиды, растворы, содержащие ионы аммиака и окисляющие кислоты, такие как азотная кислота, разрушают медь. Медные сплавы также обладают плохой стойкостью к неорганическим кислотам.

Коррозионная стойкость медных сплавов обусловлена ​​образованием липких пленок на поверхности материала.Эти пленки относительно устойчивы к коррозии, поэтому защищают основной металл от дальнейшего воздействия.

Медно-никелевые сплавы

, алюминиевая латунь и алюминиевая бронза демонстрируют превосходную стойкость к коррозии в соленой воде.

Электропроводность

По электропроводности медь уступает только серебру. Электропроводность меди составляет 97% от электропроводности серебра. Из-за своей гораздо более низкой стоимости и большего количества медь традиционно использовалась в качестве стандартного материала для передачи электроэнергии.

Однако соображения веса означают, что большая часть воздушных линий электропередач высокого напряжения теперь использует алюминий, а не медь. По весу проводимость алюминия примерно вдвое больше, чем у меди. Используемые алюминиевые сплавы действительно имеют низкую прочность и должны быть усилены оцинкованной или покрытой алюминием высокопрочной стальной проволокой в ​​каждой пряди.

Хотя добавление других элементов улучшит такие свойства, как прочность, произойдет некоторая потеря электропроводности.Например, добавление 1% кадмия может увеличить прочность на 50%. Однако это приведет к соответствующему снижению электропроводности на 15%.

Поверхностное окисление / патинирование

У большинства медных сплавов появляется сине-зеленая патина при воздействии элементов на открытом воздухе. Типичным для этого является цвет Медной статуи Свободы в Нью-Йорке. Некоторые медные сплавы темнеют после длительного воздействия элементов и приобретают цвет от коричневого до черного.

Лак

можно использовать для защиты поверхности и сохранения первоначального цвета сплава. Акриловое покрытие с бензотриазолом в качестве добавки прослужит несколько лет в большинстве наружных условий без истирания.

Предел текучести

Предел текучести для медных сплавов четко не определен. В результате о нем обычно сообщают либо о расширении на 0,5% под нагрузкой, либо о смещении на 0,2%.

Чаще всего 0.Предел текучести при растяжении 5% отожженного материала составляет примерно одну треть от предела прочности при растяжении. Упрочнение путем холодной обработки означает, что материал становится менее пластичным, а предел текучести приближается к пределу прочности на разрыв.

Присоединение к

Обычно используемые процессы, такие как пайка, сварка и пайка, могут использоваться для соединения большинства медных сплавов. Для электрических соединений часто используется пайка. Сплавы с высоким содержанием свинца непригодны для сварки.

Медь и медные сплавы также можно соединять с помощью механических средств, таких как заклепки и винты.

Горячая и холодная обработка

Хотя медь и медные сплавы могут подвергаться деформационной закалке, они могут подвергаться как горячей, так и холодной обработке.

Пластичность можно восстановить путем отжига. Это можно сделать либо с помощью специального процесса отжига, либо путем случайного отжига с помощью процедур сварки или пайки.

Характер

Сплавы меди могут быть указаны в соответствии с уровнями отпуска.Состояние придается холодной обработкой и последующими степенями отжига.

Типичный темперамент для медных сплавов —

~ Мягкий

~ Полутвердый

~ Жесткий

~ Весна

~ Экстра-пружина.

Предел текучести закаленного медного сплава составляет примерно две трети прочности материала на разрыв.

Кастинг

Характер процесса литья означает, что большинство литых медных сплавов имеют больший диапазон легирующих элементов, чем деформируемые сплавы.

Деформируемые медные сплавы

Деформируемые медные сплавы производятся различными способами. Эти методы включают такие процессы, как прокатка, экструзия, волочение и штамповка. Такие процессы могут сопровождаться отжигом (размягчением), холодной обработкой, закалкой путем термообработки или снятием напряжения для достижения желаемых свойств.

5 основных видов использования меди | Строительство, электроника и др.

Медь обладает множеством полезных свойств и является третьим по популярности металлом в мире.Как используется медь и какие отрасли промышленности потребляют больше всего меди?

Изделия из меди широко используются в строительстве, электрических сетях, электронных изделиях, транспортном оборудовании и бытовой технике.

Являясь членом святой троицы металлов наряду с золотом и серебром, медь имеет долгую историю как критически важный материал для развития человеческой цивилизации, насчитывающий не менее 8000 лет. Единственный неблагородный металл в этой триаде, а многочисленные полезные свойства меди делают ее третьим по популярности металлом в мире.

Обилие меди делает этот металл ценным индикатором глобального экономического здоровья, а красный металл даже получил прозвище «Dr. Медь.»

Чистая медь — мягкий, податливый материал, из которого можно изготовить множество изделий. Помимо высокой коррозионной стойкости металлическая медь обладает очень высокой теплопроводностью; он также имеет второе место по электропроводности среди всех металлов после серебра. Эти свойства делают его идеальным материалом для электротехнической и электронной продукции, на долю которых приходится около трех четвертей мирового потребления меди.

Медь также образует сплавы более свободно, чем большинство металлов, а коррозионно-стойкие медные сплавы используются во многих отраслях промышленности, включая производство и строительство. Красный металл даже используется в медицине для сдерживания распространения опасных инфекций.

Китай является крупнейшим потребителем рафинированной меди, и на его долю приходится 43 процента мирового импорта медной руды. Промышленные страны, такие как Япония, США, Германия и Испания, также считаются значительными потребителями.

Согласно данным Геологической службы США, в пятерку ведущих стран-производителей меди входят Чили, Перу, Китай, Демократическая Республика Конго и США.Островное государство Австралия и африканский континент также представляют собой значительные источники медной руды.

Здесь Investing News Network освещает использование меди в пяти отраслях, стимулирующих спрос на медь.

1. Строительство дома

Почти половина всей поставки меди направляется в здания, от домов до предприятий. Фактически, один только дом может содержать в среднем 439 фунтов меди. Податливость меди позволяет легко паять, и в то же время она достаточно прочная, чтобы создавать связи и соединения, необходимые в электропроводке и водопроводе.

Медные трубки имеют множество применений и могут быть найдены в водопроводных трубах, холодильных линиях, тепловых насосах и системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. И не забудьте о медной проводке для подачи электричества по всему дому и подключения к телекоммуникационным и кабельным сетям. Бытовая техника, конечно же, содержит медные трубки и электрические провода.

2. Электронная продукция

Медь обладает высочайшими свойствами электропроводности и изобилием в качестве сырья, что делает ее наиболее эффективным и экономичным металлом для электронных продуктов.Красный металл присутствует в виде электропроводки и печатных плат в подавляющем большинстве современных потребительских электронных товаров — от сотовых телефонов, ноутбуков и телевизоров до систем наблюдения, электроинструментов и роботов-пылесосов.

По данным Live Science, многие новые продукты, в которых используется медь, находятся на стадии исследований и разработок, включая «мягкие» электронные инструменты, такие как электронная бумага и носимые биосенсоры.

3. Транспорт

Медь также широко используется в транспортном секторе, в том числе в производстве кораблей, железных дорог, самолетов и автомобилей.

Медные сплавы — стандартные материалы в судостроении, от болтов и заклепок до гребных винтов и конденсаторных труб. В железнодорожной отрасли металл используется для производства многих деталей поездов, включая двигатели, тормоза и органы управления, а также его можно найти в электрических и сигнальных системах. Самолеты нуждаются в меди для охлаждения, гидравлики и навигации, а также для электрических систем. В автомобильной промышленности медь является важным компонентом тормозов, подшипников, разъемов, двигателей, радиаторов и проводки.Одно обычное транспортное средство может содержать до 50 фунтов меди.

Эпоха электромобилей (электромобилей) представляет собой еще один огромный рынок меди, поскольку технология в значительной степени зависит от металла. Фактически, для каждого электромобиля требуется в два-четыре раза больше меди, чем для обычного автомобиля. Зарядные станции для электромобилей также требуют большого количества меди. В результате аналитики ожидают, что к 2030 году потребление меди вырастет на 250 процентов из-за роста рынка электромобилей.

4. Промышленные машины и оборудование

Промышленные машины и оборудование, используемые во многих секторах, например в нефтехимической промышленности, сами изготавливаются из меди.Эти машины и оборудование включают системы медных труб, электродвигатели, испарители, конденсаторы, теплообменники, клапаны и емкости для хранения агрессивных сред.

Коррозионно-стойкие медные сплавы являются критически важными материалами при производстве подводных установок, таких как опреснительное оборудование и морские буровые платформы для добычи нефти и газа.

Как и в индустрии электромобилей, статус меди в качестве экологически чистого металла обусловлен ее использованием в качестве сырья для производства ветряных турбин и систем солнечной энергии.

5. Медицинская

Хотя рынок и не такой большой, как в вышеупомянутых секторах, сфера медицины — еще одна отрасль, в которой используется медь. Во многом это связано с антимикробными свойствами меди. Исследования показали, что бактерии, вирусы и дрожжи не могут долго существовать на медной поверхности, поскольку металл мешает электрическому заряду клеточных мембран микробов. Агентство по охране окружающей среды США заявило, что медная поверхность может убить 99,9% бактерий, которые попадают на нее в течение двух часов.

Чтобы остановить распространение внутрибольничных инфекций, пластик и другие металлы заменяют медью или медными сплавами на часто затрагиваемых поверхностях, таких как столешницы, дверные ручки, поручни, перила, кнопки вызова, стулья и даже ручки. По данным журнала Infection Control & Hospital Epidemiology, замена поверхностей в больницах антимикробными медными приборами может снизить количество внутрибольничных инфекций на 58 процентов.

Не забудьте подписаться на нас @INN_Resource, чтобы получать новости в реальном времени!

Раскрытие информации о ценных бумагах: Я, Мелисса Пистилли, не владею прямыми инвестициями ни в одной компании, упомянутой в этой статье.

<< 7 основных фактов о меди для инвесторовОбзор исторических цен на медь >>

Медь и медные сплавы

Медь — один из наиболее широко распространенных металлов. Это единственный металл красноватого цвета, который по электропроводности уступает только серебру. Его использование в качестве конструкционного материала ограничено из-за большого веса. Однако некоторые из его выдающихся характеристик, такие как высокая электрическая и теплопроводность, во многих случаях превосходят весовой коэффициент.

Поскольку медь очень ковкая и пластичная, она идеально подходит для изготовления проволоки. Он разъедает соленую воду, но не подвержен влиянию пресной воды. Предел прочности на разрыв меди сильно различается. Для литой меди предел прочности на разрыв составляет около 25000 фунтов на квадратный дюйм, а при холодной прокатке или холодном волочении ее предел прочности увеличивается до диапазона от 40000 до 67000 фунтов на квадратный дюйм.

В самолетах медь используется в основном в электрической системе для шин, соединений и в качестве запорной проволоки.

Бериллиевая медь — один из самых успешных сплавов на основе меди.Это недавно разработанный сплав, содержащий около 97 процентов меди, 2 процента бериллия и достаточное количество никеля для увеличения процента удлинения. Самая ценная особенность этого металла заключается в том, что его физические свойства могут быть значительно улучшены за счет термической обработки, причем предел прочности при растяжении повышается с 70000 фунтов на квадратный дюйм в отожженном состоянии до 200000 фунтов на квадратный дюйм в термообработанном состоянии. Устойчивость бериллиевой меди к усталости и износу делает ее пригодной для изготовления диафрагм, прецизионных подшипников и втулок, шариковых сепараторов и пружинных шайб.

Латунь — это медный сплав, содержащий цинк и небольшое количество алюминия, железа, свинца, марганца, магния, никеля, фосфора и олова. Латунь с содержанием цинка от 30 до 35 процентов очень пластична, но латунь, содержащая 45 процентов, имеет относительно высокую прочность.

Металл Muntz — это латунь, состоящая на 60 процентов из меди и на 40 процентов из цинка. Обладает отличной устойчивостью к коррозии в соленой воде. Его прочность можно повысить за счет термической обработки. В литом состоянии этот металл имеет предел прочности на разрыв 50 000 фунтов на квадратный дюйм, а его можно удлинить на 18 процентов.Он используется для изготовления болтов и гаек, а также деталей, контактирующих с соленой водой.

Красная латунь, которую иногда называют «бронзой» из-за содержания в ней олова, используется в арматуре топливных и масляных трубопроводов. Этот металл имеет хорошие литейные и чистовые свойства и легко обрабатывается.

Бронзы — это медные сплавы, содержащие олово. Настоящая бронза содержит до 25 процентов олова, но лучше всего подходят те, которые содержат менее 11 процентов, особенно для таких предметов, как трубная арматура в самолетах.

Среди медных сплавов есть медно-алюминиевые сплавы, из которых алюминиевая бронза занимает очень высокое место в использовании в самолетах.Они нашли бы большее применение в конструкциях, если бы не соотношение их прочности к весу по сравнению с легированными сталями. Кованые алюминиевые бронзы почти так же прочны и пластичны, как и среднеуглеродистые стали, и обладают высокой степенью устойчивости к коррозии, вызванной воздухом, соленой водой и химическими веществами. Они легко поддаются ковке, горячей или холодной прокатке и многие из них реагируют на термическую обработку.

Эти сплавы на основе меди содержат до 16 процентов алюминия (обычно от 5 до 11 процентов), к которому могут быть добавлены другие металлы, такие как железо, никель или марганец.Алюминиевые бронзы обладают хорошими разрывными свойствами, высокой прочностью, твердостью и устойчивостью к ударам и усталости. Благодаря этим свойствам они используются для изготовления диафрагм, шестерен и насосов. Алюминиевые бронзы доступны в виде прутков, стержней, пластин, листов, полос и поковок.

Литые алюминиевые бронзы, содержащие около 89 процентов меди, 9 процентов алюминия и 2 процента других элементов, обладают высокой прочностью в сочетании с пластичностью и устойчивы к коррозии, ударам и усталости. Благодаря этим свойствам литая алюминиевая бронза используется в подшипниках и деталях насосов.Эти сплавы полезны в областях, подверженных воздействию соленой воды и агрессивных газов.

Марганцевая бронза — это исключительно высокопрочный, прочный, устойчивый к коррозии медно-цинковый сплав, содержащий алюминий, марганец, железо и, иногда, никель или олово. Этот металл можно формовать, прессовать, вытягивать или прокатывать до любой желаемой формы. В форме стержня он обычно используется для обработки деталей, для шасси самолетов и кронштейнов.

Кремниевая бронза — это более поздняя разработка, состоящая примерно из 95 процентов меди, 3 процентов кремния и 2 процентов марганца, цинка, железа, олова и алюминия.Хотя кремниевая бронза не является бронзой в истинном смысле слова из-за небольшого содержания олова, она обладает высокой прочностью и большой коррозионной стойкостью.

Летный механик рекомендует

Свойства и применение медно-никелевых сплавов

Расположенные бок о бок в таблице Менделеева, никель и медь хорошо дополняют друг друга. Обладая схожими свойствами, эти элементы часто плавятся в виде сплава. Доступные в различных формах, включая QQ N 281, эти типы сплавов обладают высокой прочностью и подходят для широкого спектра отраслей промышленности.Используйте это руководство, чтобы понять некоторые основные свойства и области применения медно-никелевых сплавов.

Недвижимость

  • Противомикробные: при правильном уходе за этими сплавами они естественным образом убивают бактерии. Фактически, существует 400 медных сплавов, перечисленных Агентством по охране окружающей среды США как способные убивать шесть форм бактерий.
  • Устойчивость к коррозии: поскольку эти сплавы нелегко ржавеют, они широко используются в военно-морских и морских приложениях.На медно-никелевые металлы не так легко воздействовать морской водой, поэтому они могут прослужить в особо заметных условиях в течение многих лет.
  • Устойчивость к макрообрастанию: медно-никелевые сплавы, как и их способность существовать в морской воде без коррозии, также устойчивы к росту водорослей, морского мха, анемонов и моллюсков. Без этого свойства морские металлы легко зарастают океанской жизнью.

Приложения

  • Энергия: Медно-никелевые сплавы часто используются для морского бурения нефтяных и газовых месторождений из-за их долговечности и устойчивости к коррозии.Они также используются в собственном процессе рафинирования в таких машинах, как маслоохладители. Никель 405, например, на 63% состоит из никеля с медью, железом и другими элементами. Этот материал используется для нефтепроводов, сернокислотных заводов и ядерных судов.
  • Корабли и трубопроводы: из-за своей впечатляющей коррозионной стойкости никель-медные сплавы чаще всего используются для морских применений. Сюда входят корпуса лодок, теплообменные трубы судов и насосы. Они также используются для создания подводных трубопроводов для нефти и воды.
    • Монеты
  • : у этих сплавов также есть некоторые неморские применения, включая чеканку монет. Один и два евро, а также пятицентовый никель в США изготовлены из медно-никелевых сплавов. Поскольку эти валюты изготовлены из этого сплава, они также обладают антимикробными свойствами. Это снижает распространение болезней за счет изменений.

Начиная с QQ N 281 и заканчивая никелем 405, медно-никелевые сплавы используются во многих сферах повседневной жизни. Если вы производитель, который хочет внедрить эти металлы в свой производственный процесс, обязательно изучите, какие металлы подойдут для вашего конкретного проекта.Доступные в сотнях комбинаций сплавы, которые сделают ваш продукт максимально прочным.

Материалы проводников: Медь — Cu-ETP и Cu-OF — LEONI

Методы производства
Contirod ® или Southwire ® (литейное колесо)
Расплавленная медь разливается на литейное колесо (Southwire) или конвейерная лента (Contirod), таким образом, принимая форму бесконечной нити. При сохранении теплоты плавления он подается через многоступенчатый стан горячей прокатки, где преобразуется в катанку для непрерывной разливки, которая является исходным продуктом для производства кабелей, прядей и сверхтонкой проволоки.
Однако у использования CU-ETP есть один недостаток: пока горячая медь заливается на литейное колесо или конвейерную ленту, она подвергается воздействию окружающего воздуха. Как следствие, медь поглощает из себя небольшое количество кислорода. Это не представляет проблемы для множества применений, но в определенных областях даже такое незначительное количество абсорбированного кислорода вызывает сокращение так называемой «водородной болезни».

Dipforming и Upcasting

Dipforming : так называемый «материнский стержень» с очищенной и очищенной поверхностью проходит через расплавленную медь.Последний оседает на основном стержне, что приводит к значительному увеличению диаметра проволоки. После этого он будет откалиброван до окончательного диаметра на стане горячей прокатки.


Upcasting: достигнув конечного диаметра узла, проволока поднимается через охлаждаемую изложницу и наматывается без дополнительной обработки.

Примечания к свойствам и применению
  • Драгоценный металл
  • Химический элемент, чистый (в отличие от сплавов, таких как бронза, латунь или сталь)
  • Очень высокая теплопроводность (400 Вт / (м * К) ))
  • Хорошая теплопроводность соответствует хорошей электропроводности
  • Прочность в рекристаллизованном состоянии <200 Н / мм²
  • Высокая пластичность
  • Устойчивость к коррозии при большинстве воздействий окружающей среды
    Исключения: окисляющие кислоты, водный аммиак и галогенированные газы, сероводород, морская вода
  • Хорошая паяемость
  • Антибактериальный агент
  • Удлинение> 15% (в зависимости от диаметра)

Что такое медь? — Использование, свойства и симптомы дефицита — Science Class [2021]

Медь

Имущество и использование

По данным Королевского химического общества, медь, что означает «с острова Кипр», получила свое название на основе большого количества меди, которую Римская империя приобрела на Кипре.В то время как Римская империя наиболее известна тем, что использовала медь в посуде и чеканке монет, Программа исследования токсичных металлов Дартмута утверждает, что древние шумеры и халдеи, как полагают, были одними из первых людей, широко использовавших медь. Их работа ввела добычу меди в древнеегипетское общество, где медь использовалась для всего, от инструментов до зеркал.

В своей элементарной форме медь мягкая, блестящая и очень пластичная. Из-за своей мягкой природы его чаще всего используют в качестве сплава.Сплав — это материал, состоящий из металла и неметалла или двух металлов. Сплавы обычно прочнее отдельных металлических материалов. Два распространенных медных сплава — это бронза и латунь. Бронза — это смесь меди и олова, а латунь — это смесь меди и цинка, которая чаще всего используется в инструментах, в том числе в медных. Медь также является отличным проводником электричества, поэтому ее часто используют в электропроводке.

Медь известна как чеканный металл.Но почему он так популярен в монетах? Медь устойчива к коррозии от воздуха и воды. По данным Монетного двора США, до 1982 года пенни изготавливали из меди или медного сплава. С тех пор пенни делали из 97,5% цинка и покрывали медью из-за ее высокой стоимости. Помимо монет, инструментов и украшений, медь используется для изготовления водопроводных труб и фунгицидов. А как насчет тела? Как вы увидите, медь необходима для многих функций организма.

Дефицит меди

Медь способствует образованию красных кровяных телец, способствует здоровью соединительной ткани и поддерживает иммунную систему.Это также важный компонент многих белков и ферментов в организме человека. Фермент — это биологическая молекула, которая помогает ускорить химические реакции в организме. Его также можно назвать биологическим катализатором.

Дефицит меди в организме может быть наследственным или приобретенным. Однако, по данным Института Линуса Полинга при Университете штата Орегон, приобретенный дефицит меди встречается очень редко. Приобретенный дефицит может быть вызван чрезмерным потреблением цинка, тяжелым недоеданием и хронической диареей.Желудочная хирургия и нарушения, влияющие на всасывание питательных веществ, такие как болезнь Крона и целиакия, являются дополнительными причинами дефицита меди. Аномально низкое количество лейкоцитов, анемия, аномалии развития костей и расстройства нервной системы — частые признаки дефицита меди.

Синдром Менкеса — наследственное заболевание, вызывающее дефицит меди. Это чаще встречается у мужчин, унаследовавших мутантный ген, сцепленный с Х-хромосомой. Этот дефект затрудняет правильное распределение меди в организме, в результате чего в мозге и других тканях наблюдается необычно низкий уровень меди.Симптомы наследственного дефицита меди включают тяжелую умственную отсталость, отсутствие мышечного тонуса, судороги и низкую температуру тела.

Краткое содержание урока

Медь, 29-й элемент периодической таблицы, имеет множество применений. Это переходный металл , который обычно используется в качестве сплава . От ювелирных изделий до фунгицидов медь играет важную роль в нашей жизни, особенно в нашем здоровье. Помимо помощи в образовании красных кровяных телец и укрепления здоровья соединительных тканей, медь также является важным компонентом многих белков и ферментов в организме.

Дефицит меди, который чаще всего передается по наследству мужчинами, может приводить к нарушениям функций организма, таким как умственная отсталость и неврологические расстройства. Приобретенный дефицит меди встречается редко и может быть вызван недоеданием, чрезмерным потреблением цинка, нарушениями, влияющими на усвоение питательных веществ, и хронической диареей. Нарушения нервной системы, анемия и пониженное количество лейкоцитов — это лишь некоторые признаки приобретенного дефицита меди.

Серебряный медный сплав | AMERICAN ELEMENTS ®

РАЗДЕЛ 1.ИДЕНТИФИКАЦИЯ

Название продукта: Silver Copper Alloy

Номер продукта: Все применимые коды продуктов American Elements, например AG-CU-01-SLD.50CU , AG-CU-01-SLD.28CU , AG-CU-01-SLD.20CU , AG-CU-01-SLD.15CU , AG-CU-01-SLD.10CU , AG-CU-01-SLD.08CU , AG-CU-01-SLD.072CU , AG-CU-01-SLD.05CU , AG-CU-01-SLD.04CU , AG-CU-01-SLD

Номер CAS: 12249-45-5

Соответствующие установленные области применения вещества: Научные исследования и разработки

Информация о поставщике:
American Elements
10884 Weyburn Ave.
Лос-Анджелес, Калифорния

Тел .: +1 310-208-0551
Факс: +1 310-208-0351

Телефон экстренной связи:
Внутренний номер, Северная Америка: +1 800-424-9300
Международный: +1 703-527-3887

РАЗДЕЛ 2. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОПАСНОСТИ

Классификация вещества или смеси
Классификация в соответствии с Регламентом (ЕС) № 1272/2008
Вещество не классифицируется как опасное для здоровья или окружающей среды в соответствии с правила CLP.
Классификация в соответствии с Директивой 67/548 / EEC или Директивой 1999/45 / EC
Не применимо
Информация, касающаяся особых опасностей для человека и окружающей среды:
Информация отсутствует.
Опасности, не классифицированные иным образом.
Информация отсутствует.
Элементы маркировки
Маркировка в соответствии с Регламентом (ЕС) № 1272/2008
Неприменимо
Пиктограммы опасности
Неприменимо
Сигнальное слово
Неприменимо
Формулировки опасности
Неприменимо
Классификация WHMIS
Не контролируется
Система классификации
Рейтинги HMIS (шкала 0-4)
(Система идентификации опасных материалов)
Здоровье (острые эффекты) = 0
Воспламеняемость = 0
Физическая опасность = 0
Другие опасности
Результаты оценки PBT и vPvB
PBT: Неприменимо.
vPvB: Не применимо.

РАЗДЕЛ 3. СОСТАВ / ИНФОРМАЦИЯ ОБ ИНГРЕДИЕНТАХ

Химическая характеристика: Вещества
Номер CAS Описание:
7440-50-8 Медь
7440-22-4 Серебро

РАЗДЕЛ 4. ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ

Описание первого меры помощи
Общие сведения
Никаких специальных мер не требуется.
При вдыхании
В случае жалоб обратитесь за медицинской помощью.
При контакте с кожей
Обычно продукт не раздражает кожу.
При попадании в глаза
Промыть открытый глаз под проточной водой в течение нескольких минут. Если симптомы не исчезнут, обратитесь к врачу.
После проглатывания
Если симптомы не исчезнут, обратиться к врачу.
Информация для врача
Наиболее важные симптомы и воздействия, как острые, так и замедленные
Отсутствует какая-либо соответствующая информация.
Указание на необходимость немедленной медицинской помощи и специального лечения
Отсутствует какая-либо соответствующая информация.

РАЗДЕЛ 5. МЕРЫ ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Средства пожаротушения
Надлежащие средства тушения
Специальный порошок для металлических пожаров.Не используйте воду.
Средства пожаротушения, непригодные из соображений безопасности
Вода
Особые опасности, исходящие от вещества или смеси
При пожаре могут образоваться следующие вещества:
Оксиды меди
Рекомендации для пожарных
Защитное снаряжение:
Никаких специальных мер не требуется .

РАЗДЕЛ 6. МЕРЫ ПРИ СЛУЧАЙНОМ ВЫБРОСЕ

Меры личной безопасности, защитное снаряжение и порядок действий в чрезвычайной ситуации
Не требуется.
Меры по защите окружающей среды:
Не допускайте попадания материала в окружающую среду без соответствующих правительственных разрешений.
Не допускать попадания продукта в канализацию или водоемы.
Не допускать проникновения в землю / почву.
Методы и материалы для локализации и очистки:
Собирать механически.
Предотвращение вторичных опасностей:
Никаких специальных мер не требуется.
Ссылка на другие разделы.
См. Раздел 7 для получения информации о безопасном обращении.
См. Раздел 8 для получения информации о средствах индивидуальной защиты.
Информацию об утилизации см. В Разделе 13.

РАЗДЕЛ 7.ОБРАЩЕНИЕ И ХРАНЕНИЕ

Обращение
Меры предосторожности при обращении
Хранить контейнер плотно закрытым.
Хранить в сухом прохладном месте в плотно закрытой таре.
Информация о защите от взрывов и пожаров:
Никаких специальных мер не требуется.
Условия безопасного хранения с учетом несовместимости
Хранение
Требования, предъявляемые к складским помещениям и таре:
Особых требований нет.
Информация о хранении в одном общем хранилище:
Информация отсутствует.
Дополнительная информация об условиях хранения:
Держать емкость плотно закрытой.
Хранить в прохладном, сухом месте в хорошо закрытой таре.
Особые виды конечного использования
Отсутствует какая-либо соответствующая информация.

РАЗДЕЛ 8. КОНТРОЛЬ ВОЗДЕЙСТВИЯ / ЛИЧНАЯ ЗАЩИТА

Дополнительная информация о конструкции технических систем:
Дополнительных данных нет; см. раздел 7.
Параметры контроля
Компоненты с предельными значениями, требующие контроля на рабочем месте: 7440-50-8 Медь (100.0%)
PEL (США) Долгосрочное значение: 1 * 0,1 ** мг / м³ как Cu * пыль и туман ** дым
REL (США) Долгосрочное значение: 1 * 0,1 ** мг / м³ как Cu * пыль и туман ** дым
TLV (США) Долгосрочное значение: 1 * 0,2 ** мг / м³ * пыль и туман; ** дым; как Cu
EL (Канада) Долгосрочное значение: 1 * 0,2 ** мг / м³ * пыль и туман; ** дым
EV (Канада) Долгосрочное значение: 0,2 * 1 ** мг / м³ в виде меди, * дым; ** пыль и туман
Дополнительная информация: Нет данных
Контроль воздействия
Средства индивидуальной защиты
Общие защитные и гигиенические меры
Следует соблюдать обычные меры предосторожности при обращении с химическими веществами.
Поддерживайте эргономичную рабочую среду.
Дыхательное оборудование: Не требуется.
Защита рук: Не требуется.
Время проницаемости материала перчаток (в минутах)
Не определено
Защита глаз: Защитные очки
Защита тела: Защитная рабочая одежда.

РАЗДЕЛ 9. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Информация об основных физико-химических свойствах
Общая информация
Внешний вид:
Форма: Твердое вещество в различных формах
Цвет: Не определено
Запах: Не определено
Порог запаха: Не определено.
Значение pH: Не применимо.
Изменение состояния
Точка плавления / интервал плавления: Не определено
Точка кипения / интервал кипения: Не определено
Температура сублимации / начало: Не определено
Воспламеняемость (твердое, газообразное): Не определено.
Температура возгорания: Не определено.
Температура разложения: Не определено.
Самовоспламенение: Не определено.
Взрывоопасность: Не определено.
Пределы взрываемости:
Нижний: Не определено
Верхнее: Не определено
Давление пара при 20 ° C (68 ° F): Не определено
Плотность при 20 ° C (68 ° F): Не определено
Относительная плотность: Не определено.
Плотность пара: Не применимо.
Скорость испарения: Не применимо.
Растворимость в / Смешиваемость с водой: Нерастворимо
Коэффициент распределения (н-октанол / вода): Не определено.
Вязкость:
динамическая: Не применимо.
кинематика: не применимо.
Другая информация
Отсутствует какая-либо соответствующая информация.

РАЗДЕЛ 10. СТАБИЛЬНОСТЬ И РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ

Реакционная способность
Информация отсутствует.
Химическая стабильность
Стабилен при рекомендуемых условиях хранения
Термическое разложение / условия, которых следует избегать:
Разложения не произойдет при использовании и хранении в соответствии со спецификациями.
Возможность опасных реакций
Неизвестно ни о каких опасных реакциях.
Условия, которых следует избегать.
Отсутствует какая-либо соответствующая информация.
Несовместимые материалы:
Информация отсутствует.
Опасные продукты разложения:
Оксиды меди

РАЗДЕЛ 11. ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Информация о токсикологическом воздействии
Острая токсичность:
Реестр токсических эффектов химических веществ (RTECS) содержит данные об острой токсичности этого вещества.
Значения ЛД / ЛК50, относящиеся к классификации:
ЛД50 при пероральном приеме> 5000 мг / кг (мышь)
Раздражение или разъедание кожи: Без раздражающего действия.
Раздражение или разъедание глаз: Без раздражающего действия.
Сенсибилизация: Сенсибилизирующие эффекты неизвестны.
Мутагенность зародышевых клеток: Эффекты неизвестны.
Канцерогенность:
EPA-D: Канцерогенность для человека не поддается классификации: неадекватные доказательства канцерогенности для человека и животных или данные отсутствуют.
Реестр токсических эффектов химических веществ (RTECS) содержит данные о онкогенных, канцерогенных и / или опухолевых заболеваниях этого вещества.
Репродуктивная токсичность:
Реестр токсических эффектов химических веществ (RTECS) содержит репродуктивные данные для этого вещества.
Специфическая системная токсичность, поражающая отдельные органы-мишени — многократное воздействие: Эффекты неизвестны.
Специфическая системная токсичность на органы-мишени — однократное воздействие: Эффекты неизвестны.
Опасность при вдыхании: Эффекты неизвестны.
От подострой до хронической токсичности: Эффекты неизвестны.
Дополнительная токсикологическая информация:
Насколько нам известно, острая и хроническая токсичность этого вещества полностью не изучена.
Канцерогенные категории
OSHA-Ca (Управление по охране труда)
Вещество не перечислено.

РАЗДЕЛ 12. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Токсичность
Водная токсичность:
Отсутствует какая-либо соответствующая информация.
Стойкость и разлагаемость
Отсутствует какая-либо соответствующая информация.
Способность к биоаккумуляции
Отсутствует какая-либо соответствующая информация.
Подвижность в почве
Отсутствует какая-либо соответствующая информация.
Дополнительная экологическая информация:
Общие примечания:
Не допускайте попадания материала в окружающую среду без соответствующих правительственных разрешений.
Не допускать попадания неразбавленного продукта или больших количеств продукта в грунтовые воды, водоемы или канализацию.
Избегать попадания в окружающую среду.
Результаты оценки PBT и vPvB
PBT: Не применимо.
vPvB: Не применимо.
Другие побочные эффекты
Отсутствует какая-либо соответствующая информация.

РАЗДЕЛ 13.СООБРАЖЕНИЯ ПО УТИЛИЗАЦИИ

Методы обработки отходов
Рекомендация
Проконсультируйтесь с государственными, местными или национальными правилами для обеспечения надлежащей утилизации.
Неочищенная тара:
Рекомендация:
Утилизация должна производиться в соответствии с официальными предписаниями.

РАЗДЕЛ 14. ТРАНСПОРТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Номер ООН
DOT, ADN, IMDG, IATA
Неприменимо
Собственное транспортное наименование ООН
DOT, ADN, IMDG, IATA
Неприменимо
Класс (ы) опасности при транспортировке
DOT, ADR, ADN, IMDG, IATA
Class
Неприменимо
Группа упаковки
DOT, IMDG, IATA
Неприменимо
Опасности для окружающей среды:
Морской загрязнитель (IMDG):
Да (PP)
Да (P)
Особые меры предосторожности для пользователя
Не применимо.
Транспортировка наливом в соответствии с Приложением II MARPOL73 / 78 и Кодексом IBC
Не применимо.
Транспортировка / Дополнительная информация:
DOT
Морской загрязнитель (DOT):
№
«Типовой регламент ООН»:
—

РАЗДЕЛ 15. НОРМАТИВНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Нормативы / законы, касающиеся безопасности, здоровья и окружающей среды, специфические для вещества или смеси
Национальные правила
Все компоненты этого продукта перечислены в Реестре химических веществ в соответствии с Законом о контроле за токсичными веществами Агентства по охране окружающей среды США.
Все компоненты этого продукта занесены в Канадский список веществ, предназначенных для домашнего использования (DSL).
SARA Раздел 313 (списки конкретных токсичных химических веществ)
7440-50-8 Медь
Предложение штата Калифорния 65
Предложение 65 — Химические вещества, вызывающие рак
Вещество не указано в списке.
Prop 65 — Токсичность для развития
Вещество не указано.
Prop 65 — Токсичность для развития, женщины
Вещество не указано.
Prop 65 — Токсичность для развития, мужчины
Вещество не указано.
Информация об ограничении использования:
Для использования только технически квалифицированными специалистами.
Другие постановления, ограничения и запретительные постановления
Вещество, вызывающее особую озабоченность (SVHC) в соответствии с Регламентом REACH (EC) № 1907/2006.
Вещества нет в списке.
Должны соблюдаться условия ограничений согласно Статье 67 и Приложению XVII Регламента (ЕС) № 1907/2006 (REACH) для производства, размещения на рынке и использования.
Вещества нет в списке.
Приложение XIV Правил REACH (требуется разрешение на использование)
Вещество не указано.
REACH — Предварительно зарегистрированные вещества
Вещество внесено в список.
Оценка химической безопасности:
Оценка химической безопасности не проводилась.

РАЗДЕЛ 16. ПРОЧАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Паспорт безопасности в соответствии с Регламентом (ЕС) № 1907/2006 (REACH). Вышеприведенная информация считается правильной, но не претендует на исчерпывающий характер и должна использоваться только в качестве руководства.Информация в этом документе основана на текущем уровне наших знаний и применима к продукту с учетом соответствующих мер безопасности. Это не является гарантией свойств продукта. American Elements не несет ответственности за любой ущерб, возникший в результате обращения или контакта с вышеуказанным продуктом. Дополнительные условия продажи см. На обратной стороне счета или упаковочного листа. АВТОРСКИЕ ПРАВА 1997-2021 AMERICAN ELEMENTS.

No related posts.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *