62. Медь, латунь, бронза. Алюминий, титан.

Медь — элемент побочной подгруппы первой группы, четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 29. Обозначается символом Cu (лат. Cuprum). Простое вещество медь (CAS-номер: 7440-50-8) — это пластичный переходный металл золотисто-розового цвета (розового цвета при отсутствии оксидной плёнки). C давних пор широко применяется человеком.

Применение:

- в электротехнике (из-за низкого удельного сопротивления для изготовления силовых кабелей, проводов и других проводников, обмотки электроприводов и силовых трансформаторах)

- теплообмен (за счет высокой теплопроводимости в теплоотвождных устройствах и теплообменниках – радиаторы охлаждения, кондиционирования и отопления)

- для производства труб ( в связи с высокой механической прочностью медные бесшовные трубы круглого сечения получили широкое применение для транспортировки жидкостей и газов: во внутренних системах водоснабжения, отопления, газоснабжения, системах кондиционирования и холодильных агрегатах

- в сплавах для различных целей.

Бронза — сплав меди, обычно с оловом как основным легирующим элементом, но применяются и сплавы с алюминием, кремнием, бериллием, свинцом и другими элементами, за исключением цинка и никеля. В зависимости от легирования бронзы называют оловянными, алюминиевыми, кремниевыми, бериллиевыми и т. д. Все бронзы принято делить на оловянные и безоловянные. Плотность бронзы в зависимости от марки составляет 7,5-8; температура плавления 930—1140 °C;

Применение бронзы:

При добавлении олова в медь, она становится более упругой и легкоплавкой, а потому, звучной, склонной к полировке, но не такой тягучей, в следствии этого, бронза, в основном, используется для отливки различных предметов. От процентного содержания олова зависит цвет бронзы: стально-серый цвет характеризует большое количество олова — до 65%, белый — 50%, желтый 15%, красный — 1-10%.

Наиболее старинная (античная) бронза, золотистого цвета, содержит приблизительно 88% меди и 12% олова. Античная бронза появилась в истории намного раньше, чем латунь. В бронзовом веке ею пользовались для изготовления оружия, украшений, монет и т.п. В те далекие времена бронзу получали методом выплавки оловянных и медных руд и, в следствии этого, в античной бронзе часто присутствуют примеси кобальта, железа, свинца, никеля, серебра, цинка и др.

Артиллерийский (пушечный) металл состоит приблизительно из 90%-91% меди и 9-10% олова. Изготовление из бронзы орудий подтверждает такие ее свойства, как отличительная твердость, вязкость, упругость и большое сопротивление разрыву.

Колокольная бронза содержит больше олова,чем пушечная, ее обычный состав: 78% меди и 22% олова. Сплаву меди с оловом в данном соотношении свойственны те признаки, которые требуются от хорошего колокола — это звучность, достаточная твердость и прочностью т.е. противодействием разрыву.

Современная статуйная бронза отличается измененным составом, из-за дороговизны исходных материалов, часть олова в бронзе заменяется на цинк. Сплавы с 10%—18% цинка и 2% — 4% олова имеют красивый красновато-желтый цвет, хорошо поддаются выполнению в их форме малейших углублений и в достаточной степени вязки для проведения обработки. При увеличении содержания олова, бронза становится слишком хрупкой, а от чрезмерного добавления цинка она утрачивает свой цвет и покрывается темным налетом соединений металлов.

Фосфорная бронза является сплавом 90% меди, 9% олова и 0,5% фосфора. Ее используют для изготовления пушек, статуй, частей машин.Благодаря добавлению фосфора, бронза становиться более упругой, твердой, этот сплав легче отливается и принимает формы.

Алюминиевая бронза — сплавы меди и алюминия, который содержат от 5% до 10% алюминия и 90% — 95% меди. В такой пропорции алюминия цвет бронзы изрядно похож на золото. Помимо внешней красоты, она выделяется по многим другим превосходным качествам.

Кремневая бронза обладает схожим с фосфористой сопротивлением разрыву бронза, она отличается хорошей электропроводностью, в результате чего, употребляется при изготовлении телефонных проволок.

Кроме вышеперечисленных сортов бронзы, существует еще большое количество других сплавов, применяемых для изготовления многих предметов. Например, бронза для медалей, монет, зеркал, подшипников и различных частей машин и т.д.

Латунь — это двойной или многокомпонентный сплав на основе меди, где основным легирующим элементом является цинк, иногда с добавлением олова, никеля, свинца, марганца, железа и других элементов.