Индия является одной из стран, имеющих богатый источник металлов. Двумя такими металлами являются сталь и медь. Оба являются металлами, которые используются для различных продуктов.
Одним из таких изделий является медная проволока, изготовленная из смеси или сплава меди и стали. В повседневной жизни мы очень часто встречаем изделия из этих двух металлов.
Основные выводы
- Сталь представляет собой металлический сплав, состоящий в основном из железа и углерода, и широко используется в строительстве, производстве и транспортировке.
- Медь — это химический элемент, который является отличным проводником тепла и электричества и обычно используется в электропроводке, сантехнике и чеканке монет.
- Сталь прочнее и долговечнее меди, а медь более ковкая и имеет лучшую теплопроводность.
Сталь против меди
Сталь – это тип металла, который можно использовать в строительных целях. Сталь может быть изготовлена из других металлов. Железа в стали больше, чем в углероде. Медь — это тип химического элемента. Медь можно найти в чистом виде. Медь можно использовать для изготовления сплавов.
Медь и золото
Медь может проводить тепло и электричество.
Сталь — это сплав, который состоит из смешивания двух или более металлов для его формирования, который можно использовать для изготовления разных вещей. В этом металле присутствует железо с достаточным количеством углерода. Первоначально он состоит из более чем двух или более металлов.
Медь – это пластичный металл. Когда этот металл находится в чистом виде, он податлив, не дает искры, немагнитен и мягок на ощупь. Часто наблюдается, что медь является компонентом, используемым для изготовления многих сплавов.
Этот металл широко используется для изготовления военных машин, проводов, лесозаготовительных машин и т. д.
Сравнительная таблица
Что такое сталь?
Сталь — это сплав, который состоит из смешивания двух или более металлов для его формирования, который можно использовать для изготовления разных вещей. В этом металле присутствует железо с достаточным количеством углерода.
Первоначально он состоит из более чем двух или более металлов. Этот металл считается действительно эффективным для строительных целей.
Поскольку в стали присутствует железо, она может ржаветь при контакте с пылью. Говорят, что сталь дирижер электричества. Говорят, что сталь обладает магнитными свойствами, и когда этот металл нагревается, ему можно придать любую форму и размер по желанию человека.
Уникальное магнитное свойство присутствует в стали, что делает ее пригодной для вторичной переработки.
Этот вид металла часто используется для изготовления автомобильных вещей, стальных дверей, стальных ручек, сосудов из стали, мебели и посуды.
Когда этот металл разрешен или смешивается с хромом, его необходимо использовать для хирургических имплантатов. Сталь может быть здоровой и проводить усталость.
Что такое медь?
Медь – это пластичный металл. Когда этот металл находится в чистом виде, он податлив, не дает искры, немагнитен и мягок на ощупь. Часто наблюдается, что медь является компонентом, используемым для изготовления многих сплавов.
Этот металл широко используется для изготовления военных машин, проводов, сантехнических машин и т. д.
Этот металл встречается в природе, и его не нужно получать путем смешивания любых двух металлов. Химический символ меди — Cu. Атомный номер меди — 29. Говорят, что этот металл устойчив к коррозии.
Этот металл может ржаветь на воздухе, медленно подвергаться коррозии, смешиваясь с частицами воздуха, и темнеть. Как только это будет сделано, он образует слой оксида углерода.
Медь обладает высокой проводимостью по отношению к теплу и электричеству. Этот металл имеет особенность, позволяющую превращаться в тонкие провода, используемые для электропроводки. Хотя эти провода тонкие, они довольно прочные.
Когда медный сосуд разрушается, это происходит из-за опьяняющей меди, которая вредна для приготовления пищи.
Основные различия между сталью и медью
- Сталь — это легированный металл, полученный в результате смешивания двух или более металлов, а медь — это металл, существующий в природе.
- Сталь по своей природе прочна и немагнитна, а медь, с другой стороны, податлива, пластична и отлично проводит электричество.
- Есть больше тягучесть в стали, чем в меди. Пластичность меди меньше, чем у стали.
- Сталь используется для изготовления стальной посуды, дверей, посуды и т. д.; с другой стороны, медь идет на изготовление проводов, автомобильных машин и т. д.
- Сталь не используется для изготовления монет; с другой стороны, медь используется для изготовления монет во многих странах.
Рекомендации
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921509305007070
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924013615000904
Один запрос?
Я приложил столько усилий, чтобы написать этот пост в блоге, чтобы предоставить вам ценность. Это будет очень полезно для меня, если вы подумаете о том, чтобы поделиться им в социальных сетях или со своими друзьями/родными. ДЕЛИТЬСЯ ♥️
Источник: askanydifference.com
Теплопроводность меди – две стороны одной медали
Высокая теплопроводность меди наряду с другими замечательными свойствами определила этому металлу значимое место в истории развития человеческой цивилизации. Изделия из меди и ее сплавов используются практически во всех сферах нашей жизни.
- Медь – коротко про теплопроводность
- Теплопроводность алюминия и меди – какой металл лучше?
- Минусы высокой теплопроводности
- Как у меди повысить теплопроводность?
1 Медь – коротко про теплопроводность
Теплопроводностью называют процесс переноса энергии частиц (электронов, атомов, молекул) более нагретых участков тела к частицам менее нагретых его участков. Такой теплообмен приводит к выравниванию температуры. Вдоль тела переносится только энергия, вещество не перемещается. Характеристикой способности проводить тепло является коэффициент теплопроводности, численно равный количеству теплоты, которая проходит через материал площадью 1 м 2 , толщиной 1 м, за 1 секунду при единичном градиенте температуры.
Коэффициент теплопроводности меди при температуре 20–100 °С составляет 394 Вт/(м*К) – выше только у серебра. Стальной прокат уступает меди по этому показателю почти в 9 раз, а железо – в 6. Различные примеси по-разному влияют на физические свойства металлов. У меди скорость передачи тепла снижается при добавлении в материал или попадании в результате технологического процесса таких веществ, как:
- алюминий;
- железо;
- кислород;
- мышьяк;
- сурьма;
- сера;
- селен;
- фосфор.
Высокая теплопроводность характеризуется быстрым распространением энергии нагрева по всему объему предмета. Эта способность обеспечила меди широкое применение в любых системах теплообмена. Ее используют при изготовлении трубок и радиаторов холодильников, кондиционеров, вакуумных установок, автомашин для отвода избыточного тепла охлаждающей жидкости. В отопительных приборах подобные изделия из меди служат для обогрева.
Способность меди проводить тепло снижается при нагреве. Значения коэффициента теплопроводности меди в воздухе зависит от температуры последнего, которая влияет на теплоотдачу (охлаждение). Чем выше температура окружающей среды, тем медленнее остывает металл и ниже его теплопроводность. Поэтому во всех теплообменниках используют принудительный обдув вентилятором – это повышает эффективность работы устройств и одновременно поддерживает тепловую проводимость на оптимальном уровне.
2 Теплопроводность алюминия и меди – какой металл лучше?
Теплопроводность алюминия и меди различна – у первого она меньше, чем у второго, в 1,5 раза. У алюминия этот параметр составляет 202–236 Вт/(м*К) и является достаточно высоким по сравнению с другими металлами, но ниже, чем у золота, меди, серебра. Область применения алюминия и меди, где требуется высокая теплопроводность, зависит от ряда других свойств этих материалов.
Алюминий не уступает меди по антикоррозионным свойствам и превосходит в следующих показателях:
- плотность (удельный вес) алюминия меньше в 3 раза;
- стоимость – ниже в 3,5 раза.
Аналогичное изделие, но выполненное из алюминия, значительно легче, чем из меди. Так как по весу металла требуется меньше в 3 раза, а цена его ниже в 3,5 раза, то алюминиевая деталь может быть дешевле примерно в 10 раз. Благодаря этому и высокой теплопроводности алюминий нашел широкое применение при производстве посуды, пищевой фольги для духовок. Так как этот металл мягкий, то в чистом виде не используется – распространены в основном его сплавы (наиболее известный – дюралюминий).
В различных теплообменниках главное – это скорость отдачи избыточной энергии в окружающую среду. Эта задача решается интенсивным обдувом радиатора посредством вентилятора. При этом меньшая теплопроводность алюминия практически не отражается на качестве охлаждения, а оборудование, устройства получаются значительно легче и дешевле (к примеру, компьютерная и бытовая техника). В последнее время в производстве наметилась тенденция к замене в системах кондиционирования медных трубок на алюминиевые.
Медь практически незаменима в радиопромышленности, электронике в качестве токопроводящего материала. Благодаря высокой пластичности из нее можно вытягивать проволоку диаметром до 0,005 мм и делать другие очень тонкие токопроводящие соединения, используемые для электронных приборов. Более высокая, чем у алюминия, проводимость обеспечивает минимальные потери и меньший нагрев радиоэлементов. Теплопроводность позволяет эффективно отводить выделяемое при работе тепло на внешние элементы устройств – корпус, подводящие контакты (к примеру, микросхемы, современные микропроцессоры).
Шаблоны из меди используют при сварке, когда необходимо на стальную деталь сделать наплавку нужной формы. Высока теплопроводность не позволит медному шаблону соединиться с приваренным металлом. Алюминий в таких случаях применять нельзя, так как велика вероятность его расплавления или прожига. Медь также используют при сварке угольной дугой – стержень из этого материала служит неплавящимся катодом.
3 Минусы высокой теплопроводности
Низкая теплопроводность во многих случаях является нужным свойством – на этом основана теплоизоляция. Использование медных труб в системах отопления приводит к гораздо большим потерям тепла, чем при применении магистралей и разводок из других материалов. Медные трубопроводы требуют более тщательной теплоизоляции.
У меди высокая теплопроводность, что обуславливает достаточно сложный процесс монтажных и других работ, имеющих свою специфику. Сварка, пайка, резка меди требует более концентрированного нагрева, чем для стали, и зачастую предварительного и сопутствующего подогрева металла.
При газовой сварке меди необходимо использование горелок мощностью на 1–2 номера выше, чем для стальных деталей такой же толщины. Если медь толще 8–10 мм, рекомендуется работать с двумя или даже тремя горелками (часто сварку производят одной, а другими осуществляют подогрев). Сварочные работы на переменном токе электродами сопровождаются повышенным разбрызгиванием металла. Резак, достаточный для толщины высокохромистой стали в 300 мм, подойдет для резки латуни, бронзы (сплавы меди) толщиной до 150 мм, а чистой меди всего в 50 мм. Все работы связаны с значительно большими затратами на расходные материалы.
4 Как у меди повысить теплопроводность?
Медь – один из главных компонентов в электронике, используется во всех микросхемах. Она отводит и рассеивает тепло, образующееся при прохождении тока. Ограничение быстродействия компьютеров обусловлено увеличением нагрева процессора и других элементов схем при росте тактовой частоты. Разбиение на несколько ядер, работающих одновременно, и другие способы борьбы с перегревом себя исчерпали. В настоящее время ведутся разработки, направленные на получение проводников с более высокой электропроводимостью и теплопроводностью.
Открытый недавно учеными графен способен значительно увеличить теплопроводность медных проводников и их возможность к рассеиванию тепла. При проведении эксперимента слой меди покрыли графеном со всех сторон. Это улучшило теплоотдачу проводника на 25 %. Как объяснили ученые, новое вещество меняет структуру передачи тепла и позволяет энергии двигаться в металле свободнее. Изобретение находится на стадии доработки – при эксперименте использовался медный проводник гораздо больших размеров, чем в процессоре.
Related Posts via Categories
- Медный лист – популярный и особенный по свойствам прокат
- Марки меди – особенности производства и основные свойства!
- Медь и ее основные сплавы
- Что такое шина медная и ее монтаж
- Медная полоса – востребованный цветной металлопрокат
- Медные трубы и фитинги – виды соединительных элементов
- Медная катанка – современные технологии ее производства
- Медный пруток – какому Государственному стандарту он должен соответствовать?
- Медная проволока от фитофторы – надежная профилактика заболевания
- Медная проволока – от электроприборов до украшений
Источник: tutmet.ru
10 древних загадочных артефактов, сделанных из меди — Находки
Ученые знают об истории плавки меди меньше, чем первоначально предполагалось. На протяжении десятилетий археологи считали, что турецкое поселение Чаталхёюк имеет честь быть самым древним местом производства меди в мире. Насчитывающий 8500 лет истории, Чаталхёюк считался единственной точкой отсчета истории медной промышленности. На протяжении более четырех десятилетий на всей территории поселения обнаруживались следы шлака, побочного продукта плавки меди. Однако теперь выясняется, что медь Чаталхёюка могла быть изготовлена случайно.
Большинство образцов шлака были обожжены не полностью. По словам экспертов, это указывает на непреднамеренную, случайную выплавку меди. Более того, исследователи обнаружили, что часть того, что первоначально считалось шлаком, было фактически обожженным красителем. Исследователи теперь считают, что медь появилась независимо в разных точках земного шара. Научные сотрудники предупреждают: не каждый кусочек полурасплавленного черного и зеленого материала из раскопок обязательно является металлургическим шлаком.
Топор ледяной мумии
В 1991 году туристы обнаружили так называемого Эци, ледяную мумию, в леднике в горах Отзаль на итальяно-австрийской границе. Предположительно 5300 лет назад, в медный век, Эци был убит стрелой в спину и теперь остается жертвой одного из самых ранних известных в мире и загадочных убийств.
В июле 2017 года исследователи сделали удивительное заявление. Медный топор Эци был родом из другого места. Изотопный анализ лезвия показал, что медь, используемая в старейшем в мире сохранившемся топоре эпохи неолита, происходит из Южной Тосканы, что говорит о широкой торговле в доисторические времена.
Первоначально исследователи полагали, что используемая руда была добыта в пределах 100 км от места смерти Эци. Неизвестно, был ли привезен сюда с юга готовый топор или только исходный материал для него. В этот период медь уже добывалась в Альпах. Почему Эци предпочел тосканский материал добытой на месте руде, остается загадкой.
Чернила из Древнего Египта
В ноябре 2017 года исследователи опубликовали статью, раскрывающую секретный элемент древних египетских чернил – это оказалась медь. Команда из Копенгагенского университета проанализировала папирусы со 2 века до н.э. до 3 века н.э. Все черные чернила из их образцов содержали медь. Это был первый раз, когда чернила на основе меди были найдены в древнем Египте.
Образцы не показывают существенных различий по времени или месту производства и предполагают стабильный период использования технологий получения чернил в течение как минимум трехсот лет. Вероятно, исходный материал был побочным продуктом металлургии.
Египетский синий — это легендарный пигмент, созданный с использованием побочных продуктов медной металлургии. Также известный как двойной силикат меди и кальция, он является самым древним известным искусственным пигментом. Самое раннее свидетельство этого — роспись гробницы времен царствования Ка-Сена 5000 лет назад. Однако, когда и где медные чернила появились в Египте, остается загадкой.
Коконы из меди
В 1997 году на арктическом побережье Сибири археологи обнаружили некрополь 13 века, содержащий мумии, полностью покрытые пластинами из меди. Тридцать четыре могилы Зеленого Яра открыли более дюжины хорошо сохранившихся мумий. Позже, в 2015 году, исследователи обнаружили останки первой известной женщины и младенца, похороненных в этом месте. Оба тела были в погребальных коконах из бересты и меха. Ребенок был покрыт осколками медного котелка, а женщина — медными пластинами.
Мало известно о таинственной культуре, которая построила Зеленой Яр. Ноги всех мумий в этом некрополе указывают на близлежащую реку Горный Полуй. Многие из мужских черепов разбиты, что говорит, скорее всего, о ритуальном убийстве. В 10 и 11 веках бронзовые чаши в Зеленом Яре, возможно, появились из Персии. Находка предполагает, что это, казалось бы, изолированное место было на самом деле перекрестком различных культур.
Древние ювелирные изделия
В декабре 2017 года группа исследователей из Великобритании и Сербии объявила, что эстетика сыграла ключевую роль в эволюции медных сплавов. Команда разработала диаграмму цветов сплавов, состоящих из меди, олова и мышьяка, чтобы выявить их первоначальную красоту и сияние, которые теперь, с возрастом, конечно, потускнели.
Компоненты, используемые в доисторических медных сплавах, в значительной степени неизвестны. Медь теряет свою визуальную привлекательность после многих лет погребения под землей. Исследователи вдохновлялись современными ювелирными технологиями, в которых для сплавов используются золото, медь и серебро. Они считают, что золотой оттенок древней балканской бронзы объяснялся спросом на золото в этом регионе. Сейчас кажется очень вероятным, что производство нового сплава на Балканах в то же время, что и золота, могло быть вызвано спросом на экзотический золотой оттенок или на его ближайшую имитацию.
Источник: www.chuchotezvous.ru