لوح نحاسي ، رقائق معدنية ، شريط: الإنتاج ، الخصائص ، التطبيق

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

تم العمل مع المعادن من قبل الناس لفترة طويلة جدًا. يستخدم الجنس البشري مجموعة متنوعة من المعادن لإنتاج عناصر وظيفية وزخرفية ، ويخلق سبائك مختلفة لها خصائص أخرى غير المادة الأصلية.

ستركز هذه المقالة على واحدة من أكثر المواد المعدنية شيوعًا اليوم - النحاس. سوف تتعلم ماهية هذه المادة ، وتتعرف أيضًا على ما هو مصنوع منها في أغلب الأحيان. على الأرجح ، لقد سمعت بالفعل عن شيء مثل الصفيحة النحاسية ، وفرده يكمن في حقيقة أنه يمكن استخدامه في الطب والإنتاج وأيضًا لصنع المجوهرات. بطبيعة الحال ، ليس هذا هو عامل الشكل الوحيد - ستتم مناقشة الباقي أيضًا في هذه المقالة. لذا ، إذا كنت مهتمًا بكيفية صنع واستخدام الصفيحة النحاسية ، بالإضافة إلى أشياء أخرى مصنوعة من النحاس ، فهذه المادة تناسبك. ستجد هنا جميع المعلومات الأساسية حول إنتاج واستخدام الأشياء المصنوعة من هذا المعدن ، بالإضافة إلى خصائصها.

ما هو النحاس؟

لذا ، قبل أن تبدأ في تعلم ماهية الصفيحة النحاسية ، وكذلك الشريط والرقائق ، يجب أن تعرف ما إذا كنت تعرف كل شيءضروري حول النحاس. كثير من الناس لا يفكرون في مثل هذه التفاصيل البسيطة ، على افتراض أنهم لا يحتاجون إلى الكثير من المعلومات حول موضوع معين. إنه نفس الشيء مع النحاس - يمكن لمعظم الناس أن يقولوا أن الأنابيب النحاسية موجودة ، وأنه كان هناك عصر نحاسي في العصور القديمة ، لكن لا يمكنهم إعطاء أي تفاصيل عن المعدن نفسه. هذا هو السبب في أنك بحاجة إلى إيلاء المزيد من الاهتمام للمعدن نفسه قبل البدء في دراسة المنتجات المصنوعة منه.

من أين تبدأ؟ يجب أن تفهم أن النحاس معدن نقي وليس سبيكة ، لذلك يمكن العثور عليه في الطبيعة. وبسبب حقيقة أنه ، من حيث المبدأ ، ليس من الصعب اكتشافه ، حدث العصر النحاسي ، والذي حل في العصور القديمة محل العصر الحجري. الحقيقة هي أن الأدوات النحاسية كانت أكثر كفاءة من نظيراتها الحجرية ، وبالاقتران مع كمية كبيرة من خام النحاس ونقطة انصهارها المنخفضة ، تم الحصول على إنتاج فعال للغاية.

بالطبع ، حتى في ذلك الوقت كانت المشاكل الرئيسية ملحوظة وهي نعومة هذه المادة. لولا هذا ، فربما لم تكن الإنسانية قد دخلت العصر الحديدي أبدًا. لكن الحديد حل محل النحاس لأنه كان أصعب بكثير من النحاس

ومع ذلك ، في العالم الحديث ، يستخدم النحاس على نطاق واسع للغاية ، وهو أحد أكثر المعادن شعبية في الإنتاج. لكن من المهم جدًا أن تكون المادة نقية ، بدون شوائب من معادن أخرى ، لأنه حتى جزء من مائة بالمائة من محتوى المواد الأخرى في النحاس يقلل بشكل كبير من صفاته في التوصيل الحراري والكهربائي ، وهو الأمر كذلكنالت استحساناً عالياً وبسبب هذا أنها تحظى بشعبية كبيرة.

حسنًا ، الآن أنت تعرف البيانات الأساسية المتعلقة بالمعدن نفسه. حان الوقت للانتقال إلى قضايا أكثر تحديدًا ، وهي المنتجات المصنوعة منها. بطبيعة الحال ، لن يتم وصف جميع أنواع المنتجات النحاسية هنا - فهناك الكثير منها. لذلك ، تجدر الإشارة على الفور إلى أن الاهتمام في هذه المقالة سيركز على اللوحات والأشرطة والرقائق. وأول ما سيتم النظر فيه بالتفصيل هو الصفيحة النحاسية.

إنتاج الألواح النحاسية

عند الحصول على النحاس من خام النحاس ، يجب إعطاؤه شكلًا محددًا ، وهو أمر ضروري للاستخدام الإضافي للمادة. وغالبًا ما يتم لف هذا المعدن في صفيحة نحاسية ، يتم منها بالفعل إنشاء لوحة بالشكل المطلوب. يعتمد حجم وسمك اللوح النحاسي على الغرض الذي ستُستخدم فيه العناصر التي تم إنشاؤها منها. في كثير من الأحيان يمكنك العثور على لوحات بسمك مليمتر واحد ، على الأرجح ، هي الأكثر شيوعًا على الإطلاق. كما فهمت بالفعل ، يتم إنتاج الألواح النحاسية باستخدام آلة خاصة يمكنها دحرجة المعدن بالسماكة المطلوبة. هذه آلة عالية التقنية ، لذلك نادرًا ما تجدها في الاستخدام الخاص. في كثير من الأحيان ، توجد هذه الأجهزة في المصانع والمصانع التي تعمل بالمعادن غير الحديدية. إذن ، لديك لوح نحاسي. ما الذي يمكن عمله به؟ ما هي خصائصه؟

مواصفات لوحة النحاس

هل يمكنك تخيل شكل لوح نحاسي بسمك 1 مم؟ إنه جميلكائن رفيع ، وبالتالي ، أولاً وقبل كل شيء ، يمكننا التحدث بأمان عن مرونة هذه المادة باعتبارها خاصية رائدة. إلى جانب قوتها العالية ، فإن مرونة الصفيحة النحاسية تجعلها مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات ، ولكن المزيد عن ذلك لاحقًا.

الآن من الجدير بالذكر أن الصفيحة النحاسية لها خصائص أخرى مهمة جدًا تجذب أيضًا الأشخاص الذين يستخدمون هذه المواد لأغراضهم الخاصة. اتضح أن النحاس هو أحد أفضل الموصلات للكهرباء والحرارة بين المعادن - في هذه المعلمات ، تأتي المادة في المرتبة الثانية بعد الفضة. ومع ذلك ، تجدر الإشارة على الفور إلى أن تكلفة النحاس أقل بكثير من تكلفة الفضة المصنفة على أنها معدن ثمين ، لذا فإن اختيار الصناعة والإنتاج واضح.

بالإضافة إلى ذلك ، أكدت أكثر من دراسة بالفعل أن النحاس هو نوع من الأدوية ، لذا فإن خصائص هذا المعدن بشكل عام مذهلة. بعد كل شيء ، يمكن استخدام هذه المواد ليس فقط كمنتجات ملفوفة بالنحاس في الإنتاج ، ولكن أيضًا كدواء في المنزل. حسنًا ، حان الوقت لإلقاء نظرة فاحصة على تطبيقات الألواح النحاسية.

تطبيق لوحة النحاس

حجم ووزن اللوح النحاسي (يمكن حسابه بسهولة بالصيغة: الطول (سم) × العرض (سم) × السماكة (سم) × 8.93 (الثقل النوعي للنحاس ، جم / سم 3 )) ، بالإضافة إلى بعض العوامل المادية والتقنية الأخرى ، يمكن أن تؤثر على الصناعة التي صنعت من أجلها المادة.

بادئ ذي بدء ، الأمر يستحقالاهتمام بالإنتاج ، وخاصة صناعة المعادن غير الحديدية ، حيث يتم إنتاج هذه المواد واستخدامها في الغالب. هناك ، يتم لحام الألواح النحاسية ، وتغيير شكلها ، وتقطيعها إلى الحجم والشكل المطلوبين ، وما إلى ذلك. كما يعلم الجميع جيدًا ، فقد تم استخدام الألواح النحاسية لفترة طويلة لإنشاء مجموعة متنوعة من خطوط الأنابيب. ومع ذلك ، بصرف النظر عن هذا المثال للاستخدام المفيد للنحاس ، هناك مجالات أخرى لا يفكر فيها الكثير من الناس.

على سبيل المثال ، تُستخدم الألواح النحاسية على نطاق واسع لصنع العديد من الحلي الزخرفية. الحقيقة هي أن مرونة النحاس تستخدم لتصوير صور مختلفة عليه ، حتى أكثرها تفصيلاً. هذا يجعل المجوهرات تعلق على الحائط في المنزل ، أو تلبسها على جسمك.

بالمناسبة ، إذا تحدثنا عن الجسم ، فلا يجب أن ننسى أن الألواح النحاسية الصغيرة تصنع من أجل استخدامها في الأغراض الطبية. للنحاس خواص علاجية ، لذلك إذا كنت تستخدم هذه الأطباق ، فلن تشعر بالتحسن فحسب ، بل ستتعافى أيضًا من بعض الأمراض.

تُستخدم الألواح النحاسية أيضًا للرقائق ، والتي تُستخدم بعد ذلك في المنتجات عالية التقنية مثل أجهزة الكمبيوتر. وهنا تعد الموصلية الكهربائية العالية لهذا المعدن مفيدة للغاية ، فضلاً عن إمكانية إعطائه أي شكل بأقل سمك. يمكنك غالبًا العثور على هذه العناصر على اللوحات الأم وبطاقات الفيديو وما إلى ذلك. يجب ألا ننسى ذلك أيضًايتم استخدام لوحة نحاسية للتأريض ، مرة أخرى بسبب قدرتها على توصيل الكهرباء. يكفي الحديث عن اللوحة ، ومع ذلك ، فقد حان الوقت للنظر في العناصر الأخرى أيضًا.

إنتاج الأشرطة النحاسية

من حيث المبدأ ، يتم إنتاج الشريط النحاسي بنفس طريقة إنتاج اللوح ، ولكن من الجدير بالذكر أنه يلزم هنا معدات أكثر تقدمًا لتحقيق المزيد من الدقة. على عكس اللوح التقليدي ، الذي يمكن إنشاؤه باستخدام تقنية الدرفلة على الساخن ، فإن تقنية الدرفلة على البارد هي بالضبط ما يلزم لإنتاج شريط - فمن خلال استخدامه يمكن تحقيق السماكة المطلوبة للمنتج. ما هي سماكة الشريط النحاسي؟ سوف تعرف عن هذا الآن. يجب الانتباه إلى حقيقة أن كلا من إنتاج وخصائص الأنواع المختلفة من المنتجات النحاسية قد تكون متماثلة أو متشابهة جدًا ، ولكن تطبيقاتها قد تكون مختلفة جدًا بالفعل.

مواصفات الشريط النحاسي

الشريط النحاسي ، المعروف أيضًا باسم الشريط النحاسي ، يختلف عن اللوح في سمكه بشكل أساسي. إذا كانت سماكة المليمتر الواحد بالنسبة للوحة هي الحد الأدنى عمليًا (تكون الألواح في الغالب أكثر سمكًا ، خاصة عندما يجب أن يكون المنتج النهائي متينًا ، أي يُستخدم في الأعمال التجارية وليس للزينة) ، فعندئذٍ بالنسبة لشريط مثل هذا السُمك بالفعل الحد الأقصى المقبول عمليا. الحقيقة هي أن سمك الشريط عادة ما يكون حوالي عُشر المليمتر ، وقد يصل أحيانًا إلى خمس مائة من المليمتر.هذا هو السبب في أن الشريط النحاسي لا يتم توفيره على شكل صفائح ، مثل الألواح ، ولكن بشكل لفات ، حيث يتم لفه. بالنسبة للمعلمات الأخرى ، لا تتغير كل من الموصلية الحرارية والتوصيل الكهربائي بسبب التغيرات في سمك المادة.

تطبيق الشريط النحاسي

أحد المجالات الرئيسية لاستخدام الشريط النحاسي هو إنتاج مجموعة متنوعة من أجهزة التبادل الحراري ، لمجرد الحفاظ على جميع الخصائص الضرورية للمعدن ، بغض النظر عن حجمه وسمكه. أيضًا ، يمكن العثور على الشريط النحاسي في مجموعة متنوعة من مكثفات الطاقة وعناصر المحولات وحتى في مواد البناء. ولكن مرة أخرى ، هذه كلها طرق عملية لاستخدامها ، وفي السنوات الأخيرة ، بدأت تظهر المزيد والمزيد من الأعمال الزخرفية المتنوعة ، والتي تستخدم في إنشاء شرائط نحاسية.

إنتاج رقائق النحاس

آخر مادة يجب مراعاتها هي رقائق النحاس ، وهي أنحف نحاس مستخدم في الصناعة. ومع ذلك ، لا تتسرع في القول إنك رأيته وعرفته ، واستخدمه أيضًا باستمرار. الحقيقة هي أن رقائق الطعام ، المشهورة جدًا في المنزل ، غالبًا ما تكون مصنوعة من الألمنيوم أو الفولاذ ، ولكن ليس من النحاس. بقدر ما يتعلق الأمر برقائق النحاس ، يمكن إنتاجها بطريقتين - والنتيجة هي إما رقائق ملفوفة أو ترسيب كهربائيًا. في الحالة الثانية ، تبين أن المادة محببة ، لذا لا يمكن استخدامها ديناميكيًا - يتم استخدام هذه الرقائق فقط للأغراض الثابتة. أما بالنسبة للكاتانا ، فهذا ورق القصديرأكثر سلاسة ، لذا فإن استخدامه الديناميكي لا يهدد ظهور التشققات.

مواصفات رقائق النحاس

رقائق النحاس ، كما ذكرنا سابقًا ، لها نفس الخصائص والخصائص مثل خيارات المواد السابقة ، ولكنها تختلف في سمكها الصغير بشكل لا يصدق. إذا بدا لك أن الشريط النحاسي رقيق جدًا ، فأنت مخطئ - في الواقع ، الرقاقة هي الأنحف. باستخدام طرق معالجة معينة ، من الممكن تحقيق سمك مذهل يبلغ 18 ميكرومترًا فقط ، وفي بعض الحالات تكون النتيجة أكثر إثارة للإعجاب. ولكن كيف يمكن استخدام هذه المادة الرقيقة؟

تطبيق رقائق النحاس

بطبيعة الحال ، نظرًا لتوصيلها الكهربائي وسمكها الرقيق بشكل لا يصدق ، غالبًا ما تستخدم رقائق النحاس في الهندسة الكهربائية. يمكن العثور عليها في لوحات إلكترونية مختلفة ، حتى أصغرها. من الشائع أيضًا أن نرى استخدام رقائق النحاس في حماية الكابلات ، وهي مهمة تفوق بكثير أي مادة أخرى متاحة في نفس نقطة السعر. كما ذكرنا سابقًا ، لا يتم استخدام رقائق النحاس في صناعة المواد الغذائية ، حيث تحتوي على بدائل أكثر ملاءمة من الألومنيوم والصلب. يمكنك أيضًا العثور على رقائق النحاس في صناعة البناء - غالبًا ما يتم استخدامه للعزل الحراري. وبالطبع ، في كثير من الأحيان لا يتم استخدام النحاس فقط ، ولكن أيضًا أي رقائق أخرى في الطباعة من أجل إنتاج النقش.

بالطبع ، هذه ليست كل المجالات التي يمكن فيها استخدام منتج رائع مثل رقائق النحاس. منذ عدة آلاف من السنين ، عندما كان هناك عصر نحاسي على الأرض ، لم يكن الناس يعرفون كيفية التعامل مع المعادن الأخرى ، لذلك استخدموا مادة بسيطة وشائعة - النحاس. على الرغم من كل عيوبه ، كان أفضل بكثير في صنع واستخدام الأدوات من الحجر الذي تم استخدامه من قبل.

الآن يمكن للبشرية الوصول إلى مجموعة متنوعة من المواد. ومع ذلك ، لا يزال الناس يواصلون استخدام النحاس ، وهو ما ثبت من خلال حقيقة أن خصائصه وصفاته المذهلة قد تم تقديرها وتقديرها وسيتم تقديرها في جميع الأوقات.