本篇文章給大家談?wù)勩~合金用途,以及合金銅的用途對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助。

純銅都有哪些用途?
純銅的用途很多,列舉一部分,如下:
1、電力輸送 :電力輸送中需要大量消耗高導(dǎo)電性的銅,主要用于動力申.線電纜、匯流排、變壓器、開關(guān)、接插元件和聯(lián)接器等。
2、電機制造 :在電機制造中,廣泛使用高導(dǎo)電和高強度的銅合金。主要用銅部位是定子、轉(zhuǎn)子和軸頭等。
3、通訊電纜 :80年代以來,由于光纖電纜載流容量大等優(yōu)點,在通訊干線上不斷取代銅電纜,而迅速推廣應(yīng)用。但是,把電能轉(zhuǎn)化為光能,以及輸入用戶的線路仍需使用大量的銅。隨著通訊事業(yè)的發(fā)展,人們對通訊的依賴越來越大,對光纖電纜和銅電線的需求都會不斷增加。
4、住宅電氣線路
5、電真空器件 :電真空器件主要是高頻和超高頻發(fā)射管、波導(dǎo)管、磁控管等,它們需 要高純度無氧銅和彌散強化無氧銅。
6、印刷電路 :銅印刷電路,是把銅箔作為表面,粘貼在作為支撐的塑料板上;用照相的辦法把電路布線圖印制在銅版上;通過浸蝕把多余的部分去掉而留下相互連接的電路。然后,在印刷線路板上與外部的連接處沖孔,把分立元件的接頭或其它部分的終端插入,焊接在這個口路上,這樣一個完整的線路便組裝完成了。
7、集成電路
8、引線框架: 銅合金價格低廉,有高的強度、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性,加工性能、針焊性和耐蝕性優(yōu)良,通過合金化能在很大范圍內(nèi)控制其性能,能夠較好地滿足引線框架的性能要求,己成為引線框架的一個重要材料。它是目前銅在微電子器件中用量最多的一種材料。
9、能源工業(yè) :太陽能的利用也要使用許多銅管。例如:英國倫敦附近某旅館的一個游泳池,裝備了太陽能加熱器,在夏季可以將水溫保持在18~24℃。在該太陽能加熱器中含有784磅(3 56公斤)銅管。
10、石化工業(yè):銅和許多銅合金,在水溶液、鹽酸等非氧化性酸、有機酸(如:醋酸、檸檬酸、脂肪酸、乳酸、草酸等)、除氨以外的各種堿及非氧化性的有機化合物(如:油類、酚、醇等)中,均有良好的耐蝕性;因而,在石化工業(yè)中大量用于制造接觸腐蝕性介質(zhì)的各種容器、管道系統(tǒng)、過濾器、泵和閥門等器件。還利用它的導(dǎo)熱性,制造各種蒸發(fā)器、熱交換器和冷凝器。由于銅的塑性很好,特別適合于制造現(xiàn)代化工工業(yè)中結(jié)構(gòu)錯綜復(fù)雜、銅管交叉編制的熱交換器。此外在石油精煉工廠中都使用青銅生產(chǎn)工具;原回是沖擊時不迸出火花,可以防止火災(zāi)發(fā)生。
11、海洋工業(yè) :海洋占地球表面面積70%以上,合理地開發(fā)利用海洋資源日益受到人們的重視。海水中含確"容易造成腐蝕的氯離子,鋼鐵、鋁、甚至不銹鋼等許多工程金屬材料均不耐海水腐蝕。此外在這些材料,以及木材、玻璃等非金屬材料的表面上還會形成海洋生物污損。銅則一枝獨秀,不但耐海水腐蝕;而且溶入水中的銅離子有殺菌作用,可以防止海洋生物污損。因而,銅和銅合金是海洋工業(yè)中十分重要的材料,業(yè)已在海水淡化工廠、海洋采油采氣平臺、以及其它海岸和海底設(shè)施中廣泛應(yīng)用。例如,海水淡化過程中使用的管路系統(tǒng)、泵和閥門,以及采油采氣平臺上使用的設(shè)備,包括飛濺區(qū)和水下用的螺栓、鉆孔日,抗生物污損包套、泵閥和管路系統(tǒng)等等。關(guān)于銅和銅合金在船舶中的應(yīng)用情況,將在后節(jié)中介紹。
12、船舶 :由于良好的耐海水腐蝕性能,許多銅合金,如:鋁青銅、錳青銅、鋁黃銅、炮銅(錫鋅青銅)、白銅以及鎳銅合金(蒙乃爾合金)己成為造船的標準材料。一般在軍艦和商船的自重中,銅和銅合金占2~3%。 軍艦和大部分大型商船的螺旋槳都用鋁青銅或黃銅制造。大船的螺旋槳每支重20~ 25噸。伊麗莎白皇后號和瑪麗皇后號航母的螺旋槳每支重達35噸。
13、 汽車 :汽車用銅每輛10~2I公斤,隨汽車類型和大小而異,對于小轎車約占自重的6~9%%。銅和銅合金主要用于散熱器、制動系統(tǒng)管路、液壓裝置、齒輪、軸承、剎車摩擦片、配電和電力系統(tǒng)、墊圈以及各種接頭、配件和飾件等。其中用銅量比較大的是散熱器?,F(xiàn)代的管帶式散熱器,用黃銅帶焊接成散熱器管子,用的銅帶折曲成散熱片。
14、 鐵路 :鐵路的電氣化對銅和銅合金的需要量很大。每公里的架空導(dǎo)線需用2 噸以上的異型銅線。為了提高它的強度,往往加入少量的銅(約1%)或銀 (約of%)。此外,列車上的電機、整流器、以及控制、制動、電氣和信 號系統(tǒng)等都要依靠銅和銅合金來工作。
15、飛機:飛機的航行也離不開銅。例如:飛機中的配線、液壓、冷卻和氣動系統(tǒng)需使用銅材,軸承保持器和起落架軸承采用鋁青銅管材,導(dǎo)航儀表應(yīng)用抗磁銅合金,眾多儀表中使用破銅彈性元件等等。
16、機械工程 :幾乎在所有的機器中都可以找到銅制品部件。除了電機、電路、油壓系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)和控制系統(tǒng)中大量用銅以外,種類繁多用黃銅和青銅制造的傳動件和固定件,如齒輪、蝸輪、蝸桿、聯(lián)結(jié)件、緊固件、扭擰件、螺釘、螺母等,比比皆是。
17、冶金設(shè)備 :冶金工業(yè)是消耗電能的大戶,素有"電老虎"之稱。在冶金廠的建設(shè)中通常必須要有一個依靠銅來進行工作的龐大的輸、配電系統(tǒng)和電力運轉(zhuǎn)設(shè)備。此外,在火法冶金中,連續(xù)鑄造技術(shù)已占據(jù)主導(dǎo)地位,其中的關(guān)鍵部件一結(jié)晶器,大都采用鉻銅、銀銅等高強度和高導(dǎo)熱性的銅合金。電冶金中的真空電弧爐和電渣爐水冷坩堝使用銅管材制造,各種感應(yīng)加熱的感應(yīng)線圈都是用銅管或異型銅管繞制而成,內(nèi)中通水冷卻。
18、合金添加劑 : 銅是鋼鐵和鋁等合金中的重要添加元素。少量銅(0.2~0.5%)加入低合金結(jié)構(gòu)用鋼中,可以提高鋼的強度及耐大氣和海洋腐蝕性能。在耐蝕鑄鐵和不銹鋼中加入銅,可以進一步提高它們的耐蝕性。含銅30%左右的高鎳合金是著名的高強度耐蝕"蒙乃爾合金",在核工業(yè)中廣泛使用。
銅合金都有哪些應(yīng)用領(lǐng)域?
銅合金應(yīng)用:
一、電氣工業(yè)
1、電力輸送
力輸送中需要大量消耗高導(dǎo)電性的銅,主要用于動力電線電纜、匯流排、變壓器、開關(guān)、接插元件和聯(lián)接器等。
在電線電纜的輸電過程中,由于電阻發(fā)熱而白白浪費電能。從節(jié)能和經(jīng)濟的角度考慮,目前世界上正在推廣""最佳電纜截面""標準。過去流行的標準,單純地從降低一次安裝投資的角度出發(fā),為了盡量減小電纜截面,以在設(shè)計要求的額定電流下,不至出現(xiàn)危險過熱,來確定電纜的最低允許尺寸。按這種標準鋪設(shè)的電纜,雖然安裝費低了;但是在長期使用過程中,電阻能耗卻比較大。""最佳電纜截面""標準,則兼顧一次安裝費用和電能消耗這兩個因素,適當放大電纜尺寸,以達到節(jié)能和最佳綜合經(jīng)濟效益的目的。按照新的標準,電纜截面往往要比老標準加大一倍以上,可以獲得50%左右的節(jié)能效果。
我國在過去一段時間內(nèi),由于鋼供不應(yīng)求,考慮到鋁的比重只有銅的30%,在希望減輕重量的架空高壓輸電線路中曾采取以鋁代銅的措施。地下電纜。在這種情況下,鋁與銅相比,存在導(dǎo)電性差和電纜尺寸較大的缺點,而相形見絀。
同樣的原因,以節(jié)能高效的銅繞組變壓器,取代舊的鋁繞組變壓器,也是明智的選擇。
2、電機制造
在電機制造中,廣泛使用高導(dǎo)電和高強度的銅合金。主要用銅部位是定子、轉(zhuǎn)子和軸頭等。在大型電機中,繞組要用水或氫氣冷卻,稱為雙水內(nèi)冷或氫氣冷卻電機,這就需要大長度的中空導(dǎo)線。
電機是使用電能的大戶,約占全部電能供應(yīng)的60%。一臺電機運轉(zhuǎn)累計電費很高,一般在最初工作500小時內(nèi)就達到電機本易的成本,一年內(nèi)相當于成本的4~16倍,在整個工作壽命期間可以達到成本的200倍。電機效率的少量提高,不但可以節(jié)能;而且可以獲得顯著的經(jīng)濟效益。開發(fā)和應(yīng)用高效電機,是當前世界上的一個熱門課題。由于電機內(nèi)部的能量消耗,主要來源于繞組的電阻損耗;因此,增大銅線截面是發(fā)展高效電機的一個關(guān)鍵措施。和率先開發(fā)出來的一些高效電機與傳統(tǒng)電機相比,銅繞組的使用量增加25~100%。美國能源部正在資助一個開發(fā)項目,擬采用鑄入銅的技術(shù)生產(chǎn)電機轉(zhuǎn)子。
3、通訊電纜
80年代以來,由于光纖電纜載流容量大等優(yōu)點,在通訊干線上不斷取代銅電纜,而迅速推廣應(yīng)用。但是,把電能轉(zhuǎn)化為光能,以及輸入用戶的線路仍需使用大量的銅。隨著通訊事業(yè)的發(fā)展,人們對通訊的依賴越來越大,對光纖電纜和銅電線的需求都會不斷增加。
4、住宅電氣線路
隨著我國人民生活水平提高,家電迅速普及,住宅用電負荷增長很快。1987年居民用電量為269.6億度(l度=1千瓦?小時),10后年的1996年猛升到1131億度,增加3.2倍。盡管如此,與發(fā)達國家相比仍有很大差距。例如,1995年美國的人均用電量是我國的14.6倍,日本是我國的8.6倍。我國居民用電量今后仍有很大發(fā)展。預(yù)計從1996年到2005年,還要增長l.4倍。
5、電子工業(yè)
電子工業(yè)是新興產(chǎn)業(yè),在它蒸蒸日上的發(fā)展過程中,不斷開發(fā)出鋼的新產(chǎn)品和新的應(yīng)用領(lǐng)域。它的應(yīng)用己從電真空器件和印刷電路,發(fā)展到微電子和半導(dǎo)體集成電路中。
6、電真空器件
電真空器件主要是高頻和超高頻發(fā)射管、波導(dǎo)管、磁控管等,它們需要高純度無氧銅和彌散強化無氧銅。
7、印刷電路
銅印刷電路,是把銅箔作為表面,粘貼在作為支撐的塑料板上;用照相的辦法把電路布線圖印制在銅版上;通過浸蝕把多余的部分去掉而留下相互連接的電路。然后,在印刷線路板上與外部的連接處沖孔,把分立元件的接頭或其它部分的終端插入,焊接在這個口路上,這樣一個完整的線路便組裝完成了。如果采用浸鍍法,所有接頭的焊接可以一次完成。這樣,對于那些需要精細布置電路的場合,如無線電、電視機,計算機等,采用印刷電路可以節(jié)省大量布線和固定回路的勞動;因而得到廣泛應(yīng)用,需要消費大量的銅箔。此外,在電路的連接中還需用各種價格低廉、熔點低、流動性好的銅基釬焊材料。
8、集成電路
微電子技術(shù)的核心是集成電路。集成電路是指以半導(dǎo)體晶體材料為基片(芯片),采用專門的工藝技術(shù)將組成電路的元器件和互連線集成在基片內(nèi)部、表面或基片之上的微小型化電路。這種微電路在結(jié)構(gòu)上比最緊湊的分立元件電路在尺寸和重量上小成千上萬倍。它的出現(xiàn)引起了計算機的巨大變革,成為現(xiàn)代信息技術(shù)的基礎(chǔ)。己開發(fā)出的超大規(guī)模集成電路,在比小姆指甲還小的單個芯片面積上,能做出的晶體管數(shù)目,己達十萬甚至百萬以上。國際著名的計算機公司IBM(國際商業(yè)機器公司),己采用銅代替硅芯片中的鋁作互連線,取得了突破性進展。這種用銅的新型微芯片,可以獲得30%的效能增益,電路的線尺寸可以減小到0.12微米,可使在單個芯片上集成的晶體管數(shù)目達到200萬個。這就為古老的金屬銅,在半導(dǎo)體集成電路這個最新技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用,開創(chuàng)了新局面。
9、引線框架
為了保護集成電路或混合電路的正常工作,需要對它進行封裝;并在封裝時,把電路中大量的接頭從密封體內(nèi)引出來。這些引線要求有一定的強度,構(gòu)成該集成封裝電路的支承骨架,稱為引線框架。實際生產(chǎn)中,為了高速大批量生產(chǎn),引線框架通常在一條金屬帶上按特定的排列方式連續(xù)沖壓而成??蚣懿牧险技呻娐房偝杀镜?/3~l/4,而且用量很大;因此,必須要有低的成本。
銅合金價格低廉,有高的強度、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性,加工性能、針焊性和耐蝕性優(yōu)良,通過合金化能在很大范圍內(nèi)控制其性能,能夠較好地滿足引線框架的性能要求,己成為引線框架的一個重要材料。它是目前銅在微電子器件中用量最多的一種材料。
二、交通工業(yè)
1、船舶
由于良好的耐海水腐蝕性能,許多銅合金,如:鋁青銅、錳青銅、鋁黃銅、炮銅(錫鋅青銅)、白鋼以及鎳銅合金(蒙乃爾合金)己成為造船的標準材料。一般在軍艦和商船的自重中,銅和銅合金占2~3%。
軍艦和大部分大型商船的螺旋漿都用鋁青銅或黃銅制造。大船的螺旋漿每支重20~25噸。伊麗莎白皇后號和瑪麗皇后號航母的螺旋漿每支重達35噸。大船沉重的尾軸常用""海軍上將""炮銅,舵和螺旋漿的錐形螺栓也用同樣材料。引擎和鍋爐房內(nèi)也大量用鋼和銅合金。世界上第一艘核動力商船,使用了30噸白銅冷凝管。用鋁黃銅管作油罐的大型加熱線圈,在10萬噸級的船上就有12個這種儲油罐,相應(yīng)的加熱系統(tǒng)規(guī)模相當大。船上的電氣設(shè)備也很復(fù)雜,發(fā)動機、電動機、通訊系統(tǒng)等幾乎完全依靠銅和銅合金來工作。大小船只的船艙內(nèi)經(jīng)常用鋼和銅合金來裝飾。甚至木制小船,也最好用鋼合金(通常是硅青銅)的螺絲和釘子來固定木結(jié)構(gòu),這種螺絲可以用滾軋大量生產(chǎn)出來。
為了防止船殼被海生物污損影響航行,經(jīng)常采用包覆銅加以保護;或用刷含銅油漆的辦法來解決。
二次世界大戰(zhàn)中,為御防德國磁性水雷對艦船的襲擊,曾發(fā)展了抗磁性水雷裝置,在鋼船殼周圍附一圈銅帶,通上電流以中和船的磁場,這樣就可以不引爆水雷。從1944年以后,盟軍的所有船只,共計約18,000艘,都裝上了這種去磁裝置而得到了保護。一些大型主力艦為此需用大量的銅,例如其中一艘用去銅線長28英里,重約30噸。
2、汽車
汽車用銅每輛10~2I公斤,隨汽車類型和大小而異,對于小轎車約占自重的6~9%%。銅和銅合金主要用于散熱器、制動系統(tǒng)管路、液壓裝置、齒輪、軸承、剎車摩擦片、配電和電力系統(tǒng)、墊圈以及各種接頭、配件和飾件等。其中用鋼量比較大的是散熱器?,F(xiàn)代的管帶式散熱器,用黃銅帶焊接成散熱器管子,用薄的銅帶折曲成散熱片。
為了進一步提高銅散熱器的性能,增強它對鋁散熱器的競爭力,作了許多改進。在材質(zhì)方面,向銅中添加微量元素,以達到在不損失導(dǎo)熱性的前提下,提高其強度和軟化點,從而減薄帶材的厚度,節(jié)省用鋼量;在制造工藝方面,采用高頻或激光焊接銅管,并用鋼釬焊代替易受鉛污染的軟焊組裝散熱器芯體。這些努力的結(jié)果示于表6.2,與釬焊鋁散熱器相比,在相同的散熱條件下,即在相同的空氣和冷卻劑的壓力降下,新型銅散熱器的重量更輕,尺寸顯著縮??;再加上鋼的耐蝕性好、使用壽命長,銅散熱器的優(yōu)勢就更明顯。此外,為了環(huán)保,大力推廣和發(fā)展電動汽車,每輛汽車的用鋼量將成倍增加。
3、鐵路
鐵路的電氣化對銅和銅合金的需要量很大。每公里的架空導(dǎo)線需用2噸以上的異型銅線。為了提高它的強度,往往加入少量的銅(約1%)或銀(約of%)。此外,列車上的電機、整流器、以及控制、制動、電氣和信號系統(tǒng)等都要依靠銅和銅合金來工作。
4、飛機
飛機的航行也離不開銅。例如:飛機中的配線、液壓、冷卻和氣動系統(tǒng)需使用銅材,軸承保持器和起落架軸承采用鋁青銅管材,導(dǎo)航儀表應(yīng)用抗磁鋼合金,眾多儀表中使用破銅彈性元件等等。
5、輕工業(yè)
輕工業(yè)產(chǎn)品與人民生活密切相關(guān),品種繁多、五花八門。由于銅具有良好綜合性能,到處可以看到它大顯身手的蹤影。現(xiàn)僅舉數(shù)例如下:
6、空調(diào)器和冷凍機
空調(diào)器和冷凍機的控溫作用,主要通過熱交換器銅管的蒸發(fā)及冷凝作用來實現(xiàn)。熱交換傳熱管的尺寸和傳熱性能,在很大程度上決定了整個空調(diào)機和制冷裝置的效能和小型化。在這些機器上采用的都是高導(dǎo)熱性能的異型銅管。利用鋼的良好加工性能,開發(fā)和生產(chǎn)出帶有內(nèi)槽和高翅片的散熱管,用于制造空調(diào)器、冷凍機、化工及余熱口收等裝置中的熱交換器,可使新型熱交換器的總熱傳導(dǎo)系數(shù)提高到用普通管的2~3倍,和用普通低翅片管的1.2~1.3倍,己在國內(nèi)使用,可節(jié)省40%的銅,并使熱交換器體積縮小1/3以上。
7、鐘表
生產(chǎn)的鐘表,計時器和有鐘表機構(gòu)的裝置,其中大部分的工作部件都用""鐘表黃銅""制造。合金中含1.5-2%的鉛,有良好加工性能,適合于大規(guī)模生產(chǎn)。例如,齒輪由長的擠壓黃銅棒切出,平輪由相應(yīng)厚度的帶材沖出,用黃銅或其它銅合金制作摟刻的鐘表面以及螺絲和接頭等等。大量便宜的手表用炮銅(錫鋅青銅)制造,或鍍以鎳銀(白銅)。一些著名的大鐘都用鋼和銅合金制作。英國""大笨鐘""的時針用的是實心炮銅桿,分針用的是14英尺長的銅管。
一個現(xiàn)代化的鐘表廠,以銅合金為主要材料,用壓力機和精確的模具加工,每天可以生產(chǎn)一萬到三萬只鐘表,費用很低。
8、造紙
在當前信息萬變的社會里,紙張消費量很大。紙張表面看來簡單,但是造紙工藝卻很復(fù)雜,需要通過許多步驟,應(yīng)用很多機器,包括冷卻器、蒸發(fā)器、打漿器、造紙機等等。其中許多部件,如:各種熱交換管、輥輪、打擊棒、半液體泵和絲網(wǎng)等,大部分都用鋼合金制作。
例如,采用的長網(wǎng)造紙機,它要將制好的紙漿噴到快速運動的具有細小網(wǎng)孔(40~60目)的網(wǎng)布上。網(wǎng)布由黃銅和磷青銅絲編織而成,它的寬度很大,一般在20英尺(6米)以上,要求保持完全平直。網(wǎng)布在一系列小的黃銅或銅輥子上運動,當帶著噴附其上的紙漿通過時,濕氣從下面空吸出去。網(wǎng)子同時振動以使紙漿中的小纖維粘結(jié)在一起。大型造紙機的網(wǎng)布尺寸很大,可以達到寬26英尺8英寸(8.l米)和長100英尺(30.5米)。濕紙漿不但含水,而且含有造紙過程中使用的化學(xué)藥劑,腐蝕性很強。為了保證紙張質(zhì)量,對網(wǎng)布材料要求很嚴,不但要有高的強度和彈性;而且要抗紙漿腐蝕,銅合金完全可以勝任。
9、印刷
印刷中用銅版進行照相制版。表面拋光的銅版用感光乳膠敏化后,在它上面照相成像。感光后的銅版需加熱使膠硬化。為避免受熱軟化,銅中往往含有少量的銀或砷,以提高軟化溫度。然后,對版子進行腐蝕,形成分布著凹凸點子圖形的印刷表面。
在自動排字機上,要通過黃銅字型塊的編排,來制造版型,這是銅在印刷中的另一個重要用途。字型塊通常用的是含鉛黃銅,有時也用銅或青銅。
10、醫(yī)藥
制藥工業(yè)中,各類蒸、煮、真空裝置等都用純銅制作。在醫(yī)療器械中則廣泛使用鋅白銅。銅合金還是眼鏡架的常用材料等。
三、建筑業(yè)
由于r銅水管具有美觀耐用、安裝方便、安全防火、衛(wèi)生保健等諸多優(yōu)點,使它與鍍鋅鋼管和塑料管相比存在明顯優(yōu)越的價格性能比。在住宅和公用建筑中,用于供水、供熱、供氣以及防火噴淋系統(tǒng),日益受到人們的青睞,成為當前的首選材料。在發(fā)達國家中,銅制供水系統(tǒng)己占很大比重。美國紐約號稱世界第六高樓的曼哈頓大廈,其中僅供水系統(tǒng)一項,就用去銅管6萬英尺(l公里)。在歐洲,飲水用鋼管消耗量很大。英國的飲水用銅管消耗量平均每人每年1.6公斤,日本為0.2公斤。由于鍍鋅鋼管容易銹蝕,許多國家己明令禁用。香港早于1996年1月起禁止使用,上海也于1998年5月起實行。我國在房屋建設(shè)中推廣使用銅管道系統(tǒng),勢在必行。
四、航天
最近發(fā)現(xiàn)了一些臨界溫度更高的材料,稱為""高溫超導(dǎo)材料"",它們大多是復(fù)合氧化物。較早發(fā)現(xiàn)和比較著名的一種是含鉛的銅基氧化物(YB2Cu3O7),臨界溫度為90K,可以在液氮溫度下工作。但還沒有獲得臨界溫度在室溫附近的材料;而且這些材料難于做成大塊物體,它們能通過可保持超導(dǎo)性的電流密度也不夠高。因此,還未能在強電的場合下應(yīng)用,有待進一步研究開發(fā)。
航天技術(shù)、火箭、衛(wèi)星和航天飛機中,除了微電子控制系統(tǒng)和儀器、儀表設(shè)備以外,許多關(guān)鍵性的部件也要用到銅和銅合金。例如:火箭發(fā)動機的燃燒室和推力室的內(nèi)村,可以利用鋼的優(yōu)良導(dǎo)熱性來進行冷卻,以保持溫度在允許的范圍內(nèi)。亞里安那5號火箭的燃燒室內(nèi)襯,用的是銅一銀一結(jié)合金,在這個內(nèi)襯內(nèi)加工出360個冷卻通道,火箭發(fā)射時通入液態(tài)氫進行冷卻。
此外,銅合金也是衛(wèi)星結(jié)構(gòu)中承載構(gòu)件用的標準材料。衛(wèi)星上的太陽翼板通常是由銅與其它幾個元素的合金制成的。銅合金屬于金屬材料。
銅合金的廣泛用途
我國的銅文化源遠流長,隨著時代的進步,科技的發(fā)展,各種各樣的銅合金也相繼出現(xiàn),豐富了我們的歷史文化。銅合金分為很多種,由銅和鋅所組成的合金是黃銅,銅和鎳的合金是白銅,青銅是銅和除了鋅和鎳以外的元素形成的合金,主要有錫青銅,鋁青銅等,而紫銅是銅含量很高的銅,其它雜質(zhì)總含量在1%以下。以青銅作為制造工具、用具和武器的重要原料的人類物質(zhì)文化發(fā)展階段。繼銅石并用時代之后,在鐵器時代之前,在世界范圍內(nèi)的編年范圍大約是從公元前第4千年至前第1千年。在古代文明發(fā)達的世界,青銅時代是和奴隸制社會形態(tài)相適應(yīng)的,如愛琴世界、埃及、敘利亞、美索不達米亞、印度、中國等國家和地區(qū),都是奴隸制國家繁榮時期。舊大陸的其他地區(qū),青銅時代還處在原始公社的后期,尤其在游牧或畜牧業(yè)發(fā)達的部落社會中是如此。 青銅是紅銅和錫或鉛的合金,熔點在700~900℃之間,比紅銅的熔點(1083 ℃)低。含錫10%的青銅,硬度為紅銅的4.7倍。熔化的青銅在冷凝時體積略有漲大,所以青銅鑄件填充性好,氣孔少,具有較高的鑄造性能。這些使它在應(yīng)用上具有廣泛的適應(yīng)性,并能很快地傳播。青銅的出現(xiàn),對于提高社會生產(chǎn)力起到了劃時代的作用。在錫、鉛礦缺少的地方,人們用砷或鋅來代替。紅銅與鋅的合金是黃銅。到青銅時代發(fā)達時期,鑄造工藝已相當成熟,采用多種方法來鑄造品類繁多的器用,有范鑄法、失蠟法、冷鍛和熱鍛等方法。 黃銅也是一種十分常見的銅合金,它是銅鋅(Cu‐Zn)的基合金。黃銅線材火焰噴涂、電弧噴涂,沉積速率高,涂層細密且較硬,容易切削加工,可制備耐海水腐蝕部件等涂層。但鋅黃銅噴涂時容易產(chǎn)生鋅燒損,降低耐蝕性,且形成的氧化鋅(ZnO)煙霧有毒,應(yīng)采取相應(yīng)的呼吸防護措施。用于噴涂的線材尺寸規(guī)格有1.6mm和2.3mm。黃銅具有良好的工藝性能、機械性能、耐蝕性能、導(dǎo)電和導(dǎo)熱性,黃銅還具有價格便宜、色澤美麗的優(yōu)點,是有色金屬中應(yīng)用最廣的合金材料之一。根據(jù)黃銅中所含合金元素種類的不同,黃銅分為普通黃銅和特殊黃銅兩種。壓力加工用的黃銅稱為變形黃銅。白銅是以鎳為主要添加元素的銅合金。銅鎳二元合金稱普通白銅;加有錳、鐵、鋅、鋁等元素的白銅合金稱復(fù)雜白銅。工業(yè)用白銅分為結(jié)構(gòu)白銅和電工白銅兩大類。結(jié)構(gòu)白銅的特點是機械性能和耐蝕性好,色澤美觀。這種白銅廣泛用於制造精密機械、化工機械和船舶構(gòu)件。電工白銅一般有良好的熱電性能。錳銅、康銅、考銅是含錳量不同的錳白銅,是制造精密電工儀器、變阻器、精密電阻、應(yīng)變片、熱電偶等用的材料。紫銅因呈紫紅色而得名。它不一定是純銅,有時還加入少量脫氧元素或其他元素,以改善材質(zhì)和性能,因此也歸入銅合金。中國紫銅加工材按成分可分為:普通紫銅(T1、T2、T3、T4)、無氧銅(TU1、TU2和高純、真空無氧銅)、脫氧銅(TUP、TUMn)、添加少量合金元素的特種銅(砷銅、碲銅、銀銅)四類。紫銅的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率僅次于銀,廣泛用于制作導(dǎo)電、導(dǎo)熱器材。紫銅在大氣、海水和某些非氧化性酸(鹽酸、稀硫酸)、堿、鹽溶液及多種有機酸(醋酸、檸檬酸)中,有良好的耐蝕性,用于化學(xué)工業(yè)。另外,紫銅有良好的焊接性,可經(jīng)冷、熱塑性加工制成各種半成品和成品。20世紀70年代,紫銅的產(chǎn)量超過了其他各類銅合金的總產(chǎn)量。 如此多的銅合金用它們別致的特征和廣泛的用途共同編制了中國豐富多彩的銅文化,從初始的青銅文化延續(xù)到現(xiàn)在,足以見得我國的歷史悠久而充滿神奇的色彩。
銅合金是什么材質(zhì) 關(guān)于銅合金的介紹
1、銅合金是一種合金材質(zhì)。制作工藝過程是在制作之中加入了其他金屬元素,按照一定的化學(xué)方式進行冶煉制作而成。
2、銅合金既擁有了純銅所具有的基本特性,又擁有了純銅所沒有的其他特性,比如不易生銹,耐磨,耐腐蝕等等。銅合金的耐熱性能也非常好,被廣泛的用于高溫工作環(huán)境中,在日常工業(yè)用途中,比如說制作發(fā)電機呀,某一些變壓器等等,會經(jīng)常用到銅合金這種材質(zhì)。
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