№ 3485
54
Х 465
ХИМИЯ РАДИОМАТЕРИАЛОВ
СБОРНИК ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
И ДОМАШНИХ ЗАДАНИЙ
НОВОСИБИРСК
2008
Министерство образования и науки Российской Федерации
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
__________________________________________________________________________
54 № 3485
Х 465
ХИМИЯ РАДИОМАТЕРИАЛОВ
СБОРНИК ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
И ДОМАШНИХ ЗАДАНИЙ
для студентов II курса РЭФ
дневного и заочного отделений
НОВОСИБИРСК
2008
УДК 541.13+621.315.592:54](076.5)
Составители: канд. тех. наук, доц. Л.В. Шевницына
ассистент Р.Е. Синчурина
Рецензент канд. хим. наук, доц. Н.В. Паутов
Работа выполнена на кафедре химии
© Новосибирский государственный
технический университет, 2008
лабораторная работа № 1
получение металлов и нанесение металлических покрытий электролизом растворов солей
Цель работы: получить металлы и металлическое покрытие.
Теоретическая часть
Медь
Основными материалами, хорошо проводящими электрический ток, являются металлы. В качестве проводников электрического тока: обмоточных и монтажных проводов, соединительных, силовых и специальных высокочастотных кабелей, проводящих элементов радиодеталей и узлов аппаратуры применяют металлические материалы высокой проводимости – медь и ее сплавы (бронза, латунь), алюминий и его сплавы, железо и стали, титан, никель, кобальт, серебро, золото, платина, цинк, кадмий.
Цвет меди и её соединений
Чистая медь обладает и другой интересной особенностью. Красный цвет обусловлен следами растворенного в ней кислорода. Оказалось, что медь, многократно возогнанная в вакууме (при отсутствии кислорода), имеет желтоватый цвет. Медь в полированном состоянии обладает сильным блеском.
При повышении валентности понижается окраска меди, например, CuCl – белый, Cu2O – красный, CuCl + H2O – голубой, CuO – черный. Карбонаты характеризуются синим и зеленым цветом при условии содержания воды, чем обусловлен интересный практический признак для поисков.
Электропроводимость
Медь обладает наибольшей (после серебра) электропроводимостью, чем и обусловлено её применение в электронике. Медь кристаллизируется по типу централизованного куба (см. рисунок). Характеристики основных физико-механических свойств меди приведены в табл. 1.
Кристаллическая решетка меди
Таблица 1
|
Плотность r, кг/м3 |
8890 |
|
Температура плавления Т, °С |
1083 |
|
Скрытая теплота плавления DН, Дж/г |
208 |
|
Теплопроводность l, Вт/(м×град), при 20…100 °С |
390 |
|
Удельная теплоемкость Ср, Дж/(г×К), при 20…100 °С |
0,375 |
|
Коэффициент линейного расширения a·10–6 град–1, при 0…100 °С |
16,8 |
|
Удельное электросопротивление r × 108, Ом×м, при 20…100 °С |
1,724 |
|
Температурный коэффициент электросопротивления, град–1, при 20…100 °С |
4,3·10–3 |
|
Предел прочности s в, Мпа: |
|
|
мягкой меди (в отожженном состоянии) |
190…215 |
|
твердой меди (в нагартованном состоянии) |
280…360 |
|
Относительное удлинение d, %: |
|
|
мягкой меди (в отожженном состоянии) |
60 |
|
твердой меди (в нагартованном состоянии) |
6 |
Окончание табл. 1
|
Твердость по Бринеллю НВ, Мпа: |
|
|
мягкой меди (в отожженном состоянии) |
45 |
|
твердой меди (в нагартованном состоянии) |
110 |
|
Предел текучести sт , Мпа: |
|
|
мягкой меди (в отожженном состоянии) |
60…75 |
|
твердой меди (в нагартованном состоянии) |
280…340 |
|
Ударная вязкость KCU, Дж/см² |
630…470 |
|
Модуль сдвига G · 10–3, МПа |
42…46 |
|
Модуль упругости Е · 10–3, Мпа: |
|
|
мягкой меди (в отожженном состоянии) |
117…126 |
|
твердой меди (в нагартованном состоянии) |
122…135 |
|
Температура рекристаллизации, °С |
180…300 |
|
Температура горячей деформации, °С |
1050…750 |
|
Температура литья, °С |
1150…1250 |
|
Линейная усадка, % |
2,1 |