Dowiedz się o powszechnych zastosowaniach miedzi

Od zwykłych domowych przewodów elektrycznych po śmigła łodzi i od ogniw fotowoltaicznych po saksofony, miedź, i jej stopy są zatrudniani w niezliczonej liczbie zastosowań końcowych.

W rzeczywistości zastosowanie tego metalu w wielu różnych branżach doprowadziło do społeczności inwestorów zwracając się do cen miedzi jako wskaźnika ogólnej kondycji ekonomicznej, pobudzając przydomek „Dr. Miedź'.

Aby lepiej zrozumieć różne zastosowania miedzi, Copper Development Association (CDA) podzielił je na cztery sektory zastosowania końcowego: elektryczny, budowlany, transportowy i inne.

Procent światowej produkcji miedzi zużywanej przez każdy sektor jest szacowany przez CDA na:

• Elektryczny: 65%
• Konstrukcja: 25%
• Transport: 7%
• Inne: 3%

Oprócz srebra miedź jest najbardziej skuteczna przewodnik elektryczności. To w połączeniu z jego korozja odporność, plastyczność, ciągliwośćoraz możliwość pracy w szerokim zakresie sieci energetycznych, czyni ten metal idealnym do instalacji elektrycznych.

Praktycznie wszystkie przewody elektryczne, z wyjątkiem napowietrznych linii elektroenergetycznych (które są wykonane z lekkich elementów)

Szyny zbiorcze, przewodniki rozdzielające moc, transformatory i uzwojenia silnika również zależą od przewodności miedzi. Dzięki swojej skuteczności jako przewodnika elektrycznego transformatory miedziane mogą być sprawne nawet do 99,75 procent.

Aplikacje elektryczne, w tym technologie komputerowe, telewizory, telefony komórkowe i przenośne urządzenia elektroniczne, stały się w ostatnich dziesięcioleciach znaczącym konsumentem miedzi. W tych urządzeniach miedź jest niezbędna do produkcji:

• Złącza elektroniczne
• Okablowanie obwodów i styki
• Płytki drukowane
• Mikroukłady
• Półprzewodniki
• Magnetrony w mikrofalach
• Elektromagnesy
• Rury próżniowe
• Komutatory
• Elektrody spawalnicze
• Systemy tryskaczy przeciwpożarowych
• Radiatory

Inną branżą, która jest w dużym stopniu zależna od tego elementu, jest telekomunikacja. Drobno skręcone druty miedziane są stosowane w okablowaniu ADSL i HDSL dla linii internetowych sieci lokalnej (LAN). Linie nieekranowanej skrętki (UTP) zawierają osiem przewodów oznaczonych kolorami, które są zbudowane z czterech par cienkich drutów miedzianych. I pomimo rozwoju technologii bezprzewodowej, urządzenia interfejsowe, takie jak modemy i routery, pozostają zależne od miedzi.

Sektor energii odnawialnej również skorzystał z właściwości przewodzących miedzi. Metal nieszlachetny jest wykorzystywany do produkcji zarówno miedzi-indugalogniwa fotowoltaiczne i turbiny wiatrowe -selenidowe (CIGS). Na przykład pojedyncza turbina wiatrowa może zawierać do 1 tony metrycznej (MT) metalu. Oprócz produkcji energii elektrycznej miedź jest również integralna z silnikami i systemami dystrybucji związanymi z alternatywną technologią energetyczną.

Rurki miedziane są obecnie standardowym materiałem do systemów wody pitnej i systemów grzewczych w najbardziej rozwiniętych krajach. Wynika to częściowo z jego właściwości bakteriostatycznych lub innymi słowy zdolności miedzi do hamowania wzrostu organizmów bakteryjnych i wirusowych w wodzie.

Inne zalety miedzi jako materiału rurowego obejmują jej plastyczność i lutowność - można ją łatwo zginać i montować - a także odporność na ekstremalną korozję cieplną.

Miedź i jej stopy są uważane za stabilne i odporne na korozję, co czyni je idealnymi nie tylko do transportu wody pitnej, ale także do stosowania w słonej wodzie i środowisku przemysłowym. Niektóre przykłady takich aplikacji obejmują:

• Rurki wymienników ciepła do skraplaczy w elektrowniach parowych i zakładach chemicznych
• Systemy nawadniające i zraszacze rolnicze
• Rurociągi w zakładach destylacji
• Linie zasilające wodę morską
• Pompy cementowe do zaopatrzenia w wodę wiertniczą
• Rurki do dystrybucji ropy naftowej naturalnej i ciekłej
• Rurociągi dystrybucji paliwa gazowego

Przez setki lat miedź była również wykorzystywana jako metal architektoniczny. Niektóre z najstarszych przykładów użycia miedzi jako estetycznego metalu konstrukcyjnego obejmują drzwi Dzielnicy Amun-Re w Karnaku w Egipcie, którego historia sięga 3000-4000 lat, a miedziany dach gontowy na szczycie świątyni Loha Maha Paya o wysokości 162 stóp, zbudowanej w III wieku PNE.

Czysta miedź zdobi kopuły i wieże wielu średniowiecznych kościołów i katedr, a w bardziej współczesnych czasach była używana na budynki rządowe, takie jak budynki parlamentu Kanady i prywatne rezydencje, w tym wiele zaprojektowanych przez Franka Lloyd-Wright.

Jednym z powodów szerokiego zastosowania miedzi jako materiału konstrukcyjnego jest jej naturalne tworzenie atrakcyjnego wizualnie zielonego nalotu - znany jako patyna - wynika to z wietrzenia i utleniania miedzi. Oprócz estetycznego wyglądu architekci i projektanci preferują metal, ponieważ jest lekki, trwały, odporny na korozję i łatwy do łączenia.

Miedziany sprzęt dekoracyjny i architektoniczny nie ogranicza się jednak do zastosowań zewnętrznych. Projektanci wnętrz często używają metalu i jego stopów, mosiądzu i brązu do opraw takich jak:

• Uchwyty
• Klamki
• Zamki
• Stoły
• Oświetlenie i armatura łazienkowa
• Krany
• Zawiasy

W szczególności szpitale i placówki medyczne cenią miedź ze względu na jej właściwości bakteriostatyczne spowodowało jego rosnące zastosowanie jako komponentu wyposażenia wnętrz, takich jak krany i klamki, w medycynie Budynki.

Podstawowe elementy samolotów, pociągów, samochodów i łodzi zależą od elektrycznych i termicznych właściwości miedzi. W samochodach chłodnice miedziane i mosiężne oraz chłodnice olejowe są standardem branżowym od 1970 roku. Niedawno rosnące wykorzystanie komponentów elektronicznych, w tym pokładowych systemów nawigacyjnych, Układy przeciwblokujące i podgrzewane siedzenia nadal zwiększają zapotrzebowanie na metal z tego powodu sektor.

Inne elementy samochodowe zawierające miedź obejmują:

• Okablowanie do systemów odszraniania szkła
• Łączniki, łączniki i śruby mosiężne
• Linie hydrauliczne
• Łożyska z brązu
• Okablowanie do sterowania okien i lusterek

Rosnące zapotrzebowanie na samochody hybrydowe i elektryczne jeszcze bardziej zwiększy globalne zużycie miedzi. Średnio samochody elektryczne zawierają w przybliżeniu 25 kg miedzi.

Folie metalowe i miedziane chemikalia są włączone do obu Wodorek niklu oraz akumulatory litowo-jonowe, które zasilają pojazdy energooszczędne, a wirniki z odlewu miedzianego zastosowano jako alternatywę dla silników z magnesami ziem rzadkich.

Pociągi dużych prędkości mogą zużywać do 10 MT miedzi na kilometr toru, podczas gdy mocne lokomotywy zawierają aż 8 MT metal nieszlachetny.

Drut napowietrzny do tramwajów i wózków, takich jak te stosowane w San Francisco i Wiedniu, wykonany jest przy użyciu stopów miedzi-srebra lub miedzi-kadmu.

Dwa procent masy samolotu można przypisać miedzi, która obejmuje aż 118 mil (190 km) okablowania.

Ze względu na ich doskonałą odporność na korozję słoną mangan- i niklowo-aluminiowe brązy są używane do odlewania śrub okrętowych, które mogą ważyć do kilku ton. Elementy statku, w tym rury, kształtki, pompy i zawory, są również wykonane z podobnych stopów.

Lista miedzianych aplikacji jest ciągła. Niektóre bardziej znane zastosowania obejmują:

Naczynia kuchenne i termiczne: Właściwości termiczne miedzi sprawiają, że idealnie nadaje się do naczyń kuchennych, takich jak garnki i patelnie, a także klimatyzatorów, radiatorów, podgrzewaczy do podgrzewania wody i urządzeń chłodniczych.

Zegary i zegarki: Ponieważ to nie jestmagnetyczny miedź nie zakłóca działania małych urządzeń mechanicznych. W rezultacie zegarmistrzowie i zegarmistrzowie używają miedzianych szpilek i kół zębatych do projektowania zegarków.

Sztuka: Miedź i jej stopy są również powszechnie spotykane w dziełach sztuki, być może najbardziej znanym z nich jest Statua Wolności. Posąg został pokryty ponad 80 tonami blachy miedzianej, przymocowany ponad 1500 miedzianymi siodłami i 300 000 nitami miedzianymi, co daje jej zielony kolor patyny.

Mennictwo: Do 1981 r. Jednocentowy amerykański egzemplarz - lub grosz - był wybijany głównie z miedzi (95 procent), ale od tego czasu był wybijany jako miedziowany cynk (0,8-2,5 procent miedzi).

Instrumenty muzyczne: Czym byłaby orkiestra dęta bez miedzi? Mosiądz jest wykorzystywany do produkcji rogów, trąbek, puzonów i saksofonów ze względu na odporność na korozję i właściwości przeciwbakteryjne miedzi.

_Źródła

• Europejski Instytut Miedzi. Aplikacje.
• The Copper Development Association Inc. Aplikacje