Питома щільність міді, її питома вага і основні властивості металу

Anonim
Люди з давніх часів використовують мідь в повсякденному житті. Дуже важливим параметром для сучасних людей є її щільність і питома вага.

Ці дані застосовують в розрахунках складу матеріалів у виробництві різних комунікацій, деталей, виробів та комплектуючих в технічній галузі.

Основна інформація про міді

Мідь є найбільш поширеним кольоровим металом. Свою назву латинською мовою - Cuprum - вона отримала в честь острова Кіпр. Там її добували стародавні греки тисячі років тому. Історики навіть придумали Мідний Століття, який тривав з IV по V століття до н. е. У той час люди робили з популярного металу:

  • знаряддя;
  • посуд;
  • прикраси;
  • монети.

У таблиці Д.І. Менделєєва вона займає 29 місце. Цей елемент має унікальні властивості-фізичні, хімічні і механічні. У стародавні часи в природному середовищі можна було знайти мідь у вигляді самородків, часом дуже великих розмірів. Люди нагрівали породу на відкритому вогні, а потім різко охолоджували. В результаті вона розтріскувалася, що дозволяло виконувати відновлення металу. Така нехитра технологія дозволила почати освоєння популярного елемента.

властивості

Мідь - це кольоровий метал червонуватого кольору з рожевим відливом, наділений високою щільністю. У природі налічується понад 170 видів мінералів, що мають в своєму складі Cuprum. Тільки з 17 ведеться промисловий видобуток цього елемента. Основна маса цього хімічного елемента міститься в складі рудних металів:

  • халькозіна - до 80%;
  • броніта - до 65%;
  • Ковелін - до 64%.

З цих мінералів здійснюється збагачення міді і її виплавка. Висока теплопровідність і електропровідність є відмінними властивостями кольорового металу. Він починає плавитися при температурі 1 063 ° С, а закипає при 2600 про С. Марка Cuprum буде залежати від способу виробництва. Метал буває:

  • холоднотянуті;
  • прокатний;
  • литий.

Для кожного типу є свої спеціальні параметричні розрахунки, що характеризують ступінь опору зрушенню, деформацію під впливом навантажень і стиснення, а також показник пружності при розтягуванні матеріалу.

Кольоровий метал активно окислюється в процесі нагрівання. При температурі 385 ° С формується оксид міді. Її зміст знижує теплопровідність і електропровідність інших металів. При взаємодії з вологою метал утворює Купрій, з кислим середовищем - купорос.

Питома щільність міді

Завдяки своїм властивостям цей хімічний елемент активно використовується у виробництві електричних та електронних систем і багатьох інших виробів іншого призначення. Найважливішим властивістю є його щільність в 1 кг на м 3, оскільки за допомогою цього показника визначається вага виробленого вироби. Щільність показує відношення маси до загального обсягу.

Найпоширенішою системою вимірювання одиниць щільності є 1 кілограм на м3. Цей показник для міді дорівнює 8, 93 кг / м 3. У рідкому вигляді щільність буде на рівні 8, 0 г / см 3. Загальний показник щільності може змінюватися в залежності від марки металу, що має різні домішки. Для цього використовується питома вага речовини. Він є дуже важливою характеристикою, коли мова йде про виробництво матеріалів, в складі яких є мідь. Питома вага характеризує відношення маси міді в загальному обсязі сплаву.

Питома вага міді буде дорівнювати 8, 94 г / см 3. Параметри питомоїщільності і ваги у міді збігаються, проте такий збіг не характерно для інших металів. Питома маса дуже важлива не тільки при виробництві виробів з її змістом, а й при переробці брухту. Існує багато методик, за допомогою яких можна раціонально підібрати матеріали для формування виробів. У міжнародних системах СІ параметр питомої ваги виражається в ньютонах на 1 одиницю об'єму.

Дуже важливо все розрахунки проводити в стадії проектування пристроїв і механізмів. Питома щільність і вага є різними значеннями, але вони обов'язково використовуються для визначення маси заготовок для різних деталей, у складі яких є Cuprum.

Якщо порівняти щільність міді і алюмінію, ми побачимо велику різницю. У алюмінію цей показник становить 2698, 72 кг / м 3 в стані при кімнатній температурі. Однак з підвищенням температури параметри стають іншими. При переході алюмінію в рідкий стан при нагріванні щільність у нього буде в межах 2, 55-2, 34 г / см 3. Показник завжди залежить від вмісту легуючих елементів в алюмінієвих сплавах.

Технічні показники сплавів металів

Найбільш поширеними сплавами на основі міді вважаються латунь і бронза. Їх склад формується також з інших елементів:

  • цинку;
  • нікелю;
  • олова;
  • вісмуту.

Всі сплави відрізняються між собою структурою. Наявність олова в складі дозволяє робити бронзові сплави відмінної якості. У більш дешеві сплави входить нікель або цинк. Продукція, що матеріали на основі Cuprum володіють наступними характеристиками:

  • висока пластичність і зносостійкість;
  • електропровідність;
  • стійкість до агресивного середовища;
  • низький коефіцієнт тертя.

Сплави на основі міді знаходять широке застосування в промисловому виробництві. З них виробляють посуд, ювелірні прикраси, електропроводи і системи опалення. Матеріали з Cuprum часто використовують для декорування фасадної частини будинків, виготовлення композицій. Висока стійкість і пластичність є основними якостями для застосування матеріалу.