تعرف على النحاس

ما هو النحاس؟

النحاس هو معدن قاعدي قابل للطرق يُقدر بقيمة التوصيلية الحرارية والكهربائية العالية . استخدمها البشر منذ آلاف السنين بسبب قزحيتها واللون الأحمر الذهبي والنحاس وسبائكها .

نظرًا لفعاليته كموصل كهربائي ، يوجد النحاس في أغلب الأحيان في التطبيقات ذات الصلة ، بما في ذلك في الأسلاك للمنازل والمنازل ، وفي الدوائر والموصلات والمكونات التي تعمل فعليًا على تشغيل جميع الأجهزة الإلكترونية.

• مميزات
• التاريخ
• إنتاج
• تسميات ASTM
• الأسعار
• تطبيقات

مميزات

النحاس النقي هو معدن بني محمر مشرق ، عندما يتعرض لبيئات أكالة ، يمكن أن يأخذ على الباترينا الخضراء. تنتج هذه الطبقة الخضراء من كبريتات النحاس (أو كربونات النحاس) من عملية كيميائية تسببها القلويات والأمونيا ومركبات الكبريت ومياه الأمطار الحمضية.

في حين أن الزنك على النحاس هو مؤشر على التآكل ، إلا أنه يعمل على حماية المعدن من المزيد من التدهور. لهذا السبب ، غالباً ما تستخدم سبائك النحاس والنحاس في التطبيقات البحرية والمعمارية.

التاريخ

يعتبر النحاس أحد المعادن الأولى التي يستخدمها البشر. السبب الرئيسي لاكتشافها واستخدامها في وقت مبكر هو أن النحاس يمكن أن يحدث بشكل طبيعي في أشكال نقية نسبيا.

على الرغم من اكتشاف العديد من الأدوات النحاسية والعناصر الزخرفية التي يعود تاريخها إلى 9000 قبل الميلاد ، إلا أن الأدلة الأثرية تشير إلى أنه كان أوائل بلاد ما بين النهرين التي كانت ، منذ حوالي 5000 إلى 6000 سنة ، أول من استفاد بالكامل من القدرة على الاستخلاص والعمل بالنحاس. .

وبسبب الافتقار إلى المعرفة الحديثة في علم المعادن ، فإن المجتمعات المبكرة ، بما في ذلك بلاد ما بين النهرين والمصريين والأمريكيين الأصليين ، قد نالت قيمة المعدن في الغالب بسبب صفاته الجمالية ، وذلك باستخدامه كالذهب والفضة لإنتاج مواد زخرفية وزخارف.

إنتاج

يتم استخراج النحاس عادة من خامات أكسيد وكبريتيد التي تحتوي على ما بين 0.5 و 2.0 بالمائة من النحاس.

تعتمد تقنيات التكرير المستخدمة من قبل منتجي النحاس على نوع الخام ، بالإضافة إلى عوامل اقتصادية وبيئية أخرى. حاليا ، يتم استخراج حوالي 80 في المئة من إنتاج النحاس العالمي من مصادر الكبريتيد.

بغض النظر عن نوع الخام ، يجب أولاً تركيز خام النحاس المستخرج لإزالة الشوائب والمواد غير المرغوبة الموجودة في الركاز. الخطوة الأولى في هذه العملية هي تكسير ومسحوق خام في طاحونة الكرة أو قضيب. عمليا يتم التعامل مع جميع الخامات النحاسية من نوع sulfide ، بما في ذلك chalcocite (Cu ₂ S) ، chalcopyrite (CuFeS ₂ ) و covellite (CuS) ، عن طريق الصهر.

بعد سحق الخام إلى مسحوق ناعم ، يتم تركيزه بعد ذلك عن طريق تعويم الزبد ، الأمر الذي يتطلب الخلط بين مسحوق خام مع الكواشف التي تتحد مع النحاس لجعلها مسعور. ثم يتم استحم الخليط في الماء مع عامل رغوة ، مما يشجع على الإذابة.

تطبيقات

من الأسلاك الكهربائية المنزلية الشائعة إلى مراوح القوارب ومن الخلايا الكهروضوئية إلى الساكسوفون ، يتم استخدام النحاس وسبائكه في عدد لا يحصى من الاستخدامات النهائية. في الواقع ، أدى استخدام المعدن في مجموعة واسعة من الصناعات الأساسية إلى تحول المجتمع الاستثماري إلى أسعار النحاس كمؤشر للصحة الاقتصادية العامة ، مما حفز لقب "د. النحاس.

لفهم التطبيقات المختلفة للنحاس بشكل أفضل ، صنفت جمعية تطوير النحاس (CDA) في أربعة قطاعات للاستخدام النهائي: الكهربائية والبناء والنقل وغيرها. تقدر نسبة الإنتاج العالمي من النحاس الذي يستهلكه كل قطاع من قبل CDA بأن:

• كهرباء 65٪
• البناء 25 ٪
• النقل 7٪
• أخرى 3 ٪

وبصرف النظر عن الفضة ، يعتبر النحاس هو أكثر الموصلات فعالية للكهرباء. هذا ، جنبا إلى جنب مع مقاومته للتآكل ، ليونة ، قابلية الحركة ، والقدرة على العمل ضمن مجموعة واسعة من شبكات الطاقة ، يجعل المعدن المثالي للأسلاك الكهربائية.

> المصادر

> معهد النحاس الأوروبي. التطبيقات.
عنوان URL: http://copperalliance.eu/
تطبيقات شركة تطوير النحاس
عنوان URL: https://www.copper.org/applications/
Schoolscience.co.uk. النحاس - عنصر حيوي. تعدين النحاس.
عنوان URL: http://resources.schoolscience.co.uk/cda/14-16/cumining/copch2pg2.html