Le cuivre pur est beaucoup plus largement utilisé que le fer pur, et 50 % du cuivre est purifié par électrolyse en cuivre pur chaque année pour l'industrie électrique. Le cuivre pur mentionné ici est en effet très pur, avec une teneur en cuivre de plus de 99,95 % . De très petites quantités d'impuretés, en particulier le phosphore, l'arsenic, l'aluminium, etc., peuvent réduire considérablement la conductivité du cuivre. L'oxygène dans le cuivre (une petite quantité d'oxygène est facilement mélangée dans la fusion du cuivre) a une grande influence sur la conductivité électrique, de sorte que le cuivre utilisé dans l'industrie électrique doit généralement être du cuivre sans oxygène-. De plus, des impuretés telles que le plomb, l'antimoine et le bismuth rendront les cristaux de cuivre incapables de se combiner, provoquant une fragilité à chaud et affectant le traitement du cuivre pur.
Ce cuivre pur de haute-pureté est généralement affiné par électrolyse : en utilisant du cuivre impur (c'est-à-dire du cuivre blister) comme anode, du cuivre pur comme cathode et une solution de sulfate de cuivre comme électrolyte. Lorsque le courant passe, le cuivre impur de l'anode fond progressivement et le cuivre pur se précipite progressivement sur la cathode. Le cuivre ainsi obtenu ; la pureté peut atteindre 99,99 pour cent.
Le cuivre rouge est un cuivre relativement pur, qui peut généralement être considéré comme du cuivre pur, avec une bonne conductivité électrique et une bonne plasticité, mais une résistance et une dureté médiocres.
Propriétés et utilisations du laiton
Le laiton est une sorte de cuivre contenant d'autres composants d'alliage. Son prix est moins cher que celui du cuivre rouge. Sa conductivité et sa plasticité sont légèrement inférieures à celles du cuivre rouge, mais sa résistance et sa dureté sont supérieures.
Le laiton est un alliage de cuivre et de zinc. Le laiton le plus simple est un alliage binaire cuivre-zinc, appelé laiton simple ou laiton ordinaire, et du laiton avec des propriétés mécaniques différentes peut être obtenu en modifiant la teneur en zinc du laiton. Plus la teneur en zinc du laiton est élevée, plus la résistance est élevée et plus la plasticité est faible. La teneur en zinc du laiton utilisé dans l'industrie ne dépasse pas 45 %. Quelle que soit la teneur élevée en zinc, cela provoquera une fragilité et détériorera les propriétés de l'alliage.
L'ajout de 1% d'étain au laiton peut améliorer considérablement la résistance du laiton à l'eau de mer et à la corrosion atmosphérique marine, c'est pourquoi on l'appelle «laiton marine». L'étain peut améliorer l'usinabilité du laiton. Le laiton au plomb est ce que nous appelons habituellement le cuivre standard national à coupe facile-. Le but principal de l'ajout de plomb est d'améliorer l'usinabilité et la résistance à l'usure, et le plomb a peu d'effet sur la résistance du laiton. Le cuivre gravé est également un type de laiton au plomb. La plupart des laitons ont une bonne couleur, une bonne maniabilité, une bonne ductilité et sont faciles à galvaniser ou à peindre.
Dans l'industrie et l'utilisation civile, différents matériaux sont sélectionnés en fonction de différentes caractéristiques d'utilisation. Comme le fil, l'exigence est plus douce, le cuivre est meilleur. S'il est utilisé comme pièce de connexion, l'endroit où la vis est fixée est principalement en laiton.
Propriétés et utilisations du bronze
Se réfère à l'origine aux alliages de cuivre-étain, et plus tard, les alliages de cuivre, à l'exception du laiton et du cupronickel, sont appelés bronze, et le nom du premier élément principal ajouté est souvent préfixé au nom du bronze. Le bronze à l'étain a de bonnes performances de coulée, des performances anti-friction et de bonnes performances mécaniques, et convient à la fabrication de roulements, d'engrenages à vis sans fin, d'engrenages, etc. Le bronze au plomb est un matériau de roulement largement utilisé pour les moteurs et broyeurs modernes. Le bronze d'aluminium a une résistance élevée, une bonne résistance à l'usure et à la corrosion, et est utilisé pour couler des engrenages à charge élevée, des bagues, des hélices marines, etc. Le bronze au béryllium et le bronze phosphoreux ont une limite élastique élevée et une bonne conductivité électrique, et sont adapté à la fabrication de ressorts de précision et d'éléments de contact électrique. Le bronze au béryllium est également utilisé pour fabriquer des outils anti-d'étincelles utilisés dans les mines de charbon et les dépôts de pétrole.
Propriétés et utilisations du cuivre blanc
Un alliage de cuivre avec du nickel comme élément additif principal. L'alliage binaire cuivre-nickel est appelé cupronickel ordinaire ; l'alliage de cupronickel avec du manganèse, du fer, du zinc, de l'aluminium et d'autres éléments est appelé cupronickel complexe. Le cupronickel industriel est divisé en deux catégories : le cupronickel structurel et le cupronickel électrique. Les caractéristiques du cupronickel structurel sont de bonnes propriétés mécaniques et une bonne résistance à la corrosion, ainsi qu'une belle couleur. Ce cupronickel est largement utilisé dans la fabrication de machines de précision, de machines chimiques et de composants de navires. Le cupronickel électrique a généralement de bonnes propriétés thermoélectriques. Le manganin, le constantan et le cuivre d'essai sont du cupronickel de manganèse avec différentes teneurs en manganèse et sont utilisés dans la fabrication d'instruments électriques de précision, de varistances, de résistances de précision, de jauges de contrainte, de thermocouples, etc.
Comment distinguer le cuivre, le laiton, le bronze et le cupronickel
Le cuivre blanc, le laiton, le cuivre rouge (également appelé "cuivre rouge") et le bronze (bleu-gris ou gris-jaune) se distinguent par la couleur, parmi lesquels le cuivre blanc et le laiton sont très faciles distinguer; le cuivre rouge est du cuivre pur (impureté<1%) )="" and="" bronze="" (about="" 5%="" of="" other="" alloy="" components)="" are="" slightly="" difficult="" to="" distinguish.="" when="" it="" is="" not="" oxidized,="" the="" color="" of="" red="" copper="" is="" brighter="" than="" that="" of="" bronze,="" and="" the="" bronze="" is="" slightly="" cyan="" or="" yellowish;="" after="" oxidation,="" the="" red="" copper="" becomes="" black,="" and="" the="" bronze="" is="" turquoise="" (harmful="" oxidation="" of="" water)="" or="" chocolate="">
