Технология производства и потребительские свойства лент медных

Коэффициент линейного и  объемного расширения меди при нагревании приблизительно Такой же, как у горячих эмалей, в связи с чем при остывании эмаль хорошо держится на медном изделии, не трескается, не отскакивает. Благодаря этому мастера для производства эмалевых изделий предпочитают медь всем другим металлам.

Медный купорос используют в производстве минеральных и  органических красителей, в медицинской  промышленности, для пропитки древесины  в качестве антисептика (предохраняет дерево от гниения). Большое значение имеет медный купорос в сельском хозяйстве: им протравливают семена перед посевом, опрыскивают деревья и кустарники для борьбы с вредителями. Соединения меди обладают высокой биологической активностью. Они содержатся в животных и растительных организмах. В растениях медь участвует в процессах синтеза хлорофилла, поэтому она входит в качестве одного из компонентов в состав минеральных удобрений. Медь встречается в составе многих продуктов, которые использует в пищу человек: много меди, например, в молоке. Употребление продуктов с пониженным содержанием меди может привести к различным заболеваниям, в частности, может ухудшиться состав крови. Однако избыток соединений меди также вреден, он может привести к тяжелым отравлениям.

Медные трубы

В связи с высокой механической прочностью, но одновременно пригодностью для механической обработки, 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 ряде стран трубы из меди являются основным материалом, применяемым для этих целей: во Франции, Великобритании и  Австралии для газоснабжения  зданий, в Великобритании, США, Швеции и Гонконге для водоснабжения, в  Великобритании и Швеции для отопления.

Медные трубы имеют высокую механическую прочность, устойчива к износу и коррозии, экологически безопасна. Рекомендуется к применению при прокладке систем горячего и холодного водоснабжения, отопления, подаче топлива и др. Такая труба устойчива к любым температурам жидкости (рабочая температура медных труб варьируется от -200 до +250 градусов). Также среди других преимуществ медных труб - простота монтажа, длительные сроки эксплуатации, возможность вторичного использования после переработки. Этот материал известен очень давно, однако со временем медные трубы были вытеснены более дешевыми стальными. Медные трубы практически не подвержены коррозии и при этом не стареют! При правильной прокладке магистралей трубам не грозит повреждение даже в случае выхода из строя регулирующей аппаратуры и неконтролируемого роста температуры теплоносителя - трубы достаточно упруги и пластичны, чтобы выдержать нагрузку.

Ленты медные

Лента медная производится преимущественно в промышленных целях для автомобильной, строительной, а также электротехнической индустрии  и находит все новые применения благодаря высокой электропроводности и теплопроводности, устойчивости к  коррозии.

В электротехнике лента медная используется в виде проводников, контактов, коаксиальных кабелей. Высокая теплопроводность медных лент позволяет использовать их в радиаторах и теплообменниках  автомобилей и промышленных установок. Благодаря своей высокой пластичности медная лента применяется при  формировании деталей методами штамповки  и выдавливания, например, при изготовлении цоколей электрических ламп и  капсюлей. Высокий уровень коррозионной стойкости позволяет применять  медную ленту, как в изготовлении художественных изделий, так и в  другой продукции, к которой предъявляются  аналогичные требования.

В зависимости от состояния  материала и точности изготовления при маркировке медных лент используются следующие сокращения или коды:

по состоянию материала:

• М – мягкая лента,
• П – полутвердая лента,
• Т – твердая лента

по точности изготовления:

• Н - нормальная по толщине и ширине;
• К - нормальная по толщине и повышенная по ширине;
• И - повышенная по толщине и нормальная по ширине;
• П - повышенная по толщине и ширине;
• Р - нормальная по толщине и высокая по ширине;
• З - высокая по толщине и нормальная по ширине;
• В - высокая по толщине и ширине;
• Л - повышенная по толщине и высокая по ширине;
• С - высокая по толщине и повышенная по ширине.

Ленты медные толщиной менее 0,1 миллиметра изготавливаются только твердыми. Сырьем для производства медных лент является катодная медь, позволяющая получить химсостав с низким содержанием примесей.

Медная лента производится из медных сплавов марок M1, M1p, M2, М2р, М3, М3р. Медная лента является холоднодеформированным изделием.

 

1.2 Товар-аналог меди графен.

 

Исследователи из Технологического института Джорджии (США) показали, что по своей проводимости графеновые соединители могут успешно конкурировать с медными, используемыми в производстве современных интегральных схем. «Удельноесопротивление материала принято считать константой, значение которой не зависит от величины образца, — говорит один из участников исследования Рагхунатх Мурали (Raghunath Murali). — Но при переходе к наноразмерным соединителям на проводимость меди начинает влиять процесс рассеяния на границах зерен вещества, а потому на уровне 30-нанометровых диаметров удельное сопротивление возрастает практически в два раза».Среди достоинств графеновых соединителей ученые называют высокую подвижность электронов, хорошую теплопроводность, механическую жесткость, сниженную паразитную емкостную связь между близлежащими проводниками. В опытах использовался графен, полученный наиболее простым способом — механическим отщеплением тонких слоев графита. Сформированные многослойные пленки затем переносились на подложку из окисленного кремния, на которой методом электронной литографии были созданы четыре электрода (контакта). 
На завершающей стадии подготовки из пленок получили наноленты толщиной от 18 до 52 нм. Как выяснилось, наиболее удачные образцы нанолент по показателю проводимости сравнялись с самыми оптимистичными оценками свойств соответствующих по размерам медных проводников.«Даже экземпляры среднего качества продемонстрировали прекрасные результаты, — объясняет г-н Мурали. — Мы ведь не старались оптимизировать процесс получения графена и не пытались повысить чистоту материала; используйте более совершенный техпроцесс — и графен опередит медь». 
Здесь необходимо отметить, что отрицательное влияние на величину проводимости графена оказывают примеси и фононы подложки (колебания атомов кристалла кремния). Как считают авторы работы, графеновые соединители смогут поддержать тенденцию роста производительности микросхем на том этапе, когда размеры элементов достигнут отметки в 20 нм (по оценкам ученых, это произойдет в ближайшие пять лет).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕДНЫХ  ЛЕНТ

 

Медные ленты представлены на современном рынке в широком  ассортименте. Поэтому можно без  труда подобрать подходящий тип  в зависимости от целевого назначения. Существуют такие виды лент:

• ленты для спиралей;
• ленты для электротехники;
• ленты для капсюлей;
• кабельные ленты;
• ленты общего назначения.

В зависимости от физических свойств использованных сплавов  ленты из меди подразделяются на три  группы:

• мягкие ленты;
• полутвердые ленты;
• твердые ленты.

Кроме того, существует классификация  лент из меди по точности изготовления:

• с нормальным значением точности;
• с высоким значением точности;
• с повышенным значением точности.

 

 

Медная лента выпускается как для широкого применения, так и для решения специфических задач. В зависимости от назначения выделяют следующие типы лент из меди:

 

                                                                        ТАБЛИЦА 2.1 Классификация медных лент

 

ПРИМЕНЕНИЕ	МАРКИ	РАЗМЕР	НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ
ленты медные общего назначения	М1, М2, М3, М1р, М2р, М3р, М1ф	0,05-2,0х10-600	ГОСТ 1173-2006
медные ленты радиаторные	М1, М2, М3	0,06-0,5х14-200	ГОСТ 20707-80
медные ленты для радиаторов		0,09-0,12х45-62	ТУ48-21-5055-84
медные ленты для изготовления комплектующих а/м	М3	0,15-2,0х30-195	ТУ48-21-5003-84
медные ленты для капсюлей	М1, М2	0,3-0,8х20-150	ГОСТ 1018-77
медные ленты для спецспиралей	М1 (Р – не более 0,014%)	0,18х22	ТУ 48-21-529-82
медные ленты для кабельной промышленности	М1	0,5-0,6х40-300	ТУ 48-21-727-91
медные ленты для электротехнических целей	М1	1,5-5,0х20-100	ТУ48-21-854-88
медные ленты для алюмомедного прутка	М1 (Р – не более 0,01%)	0,6х73	ТУ48-0813-21-89
медные ленты для производства волноводов	М1 (Р – не более 0,01%)	0,6х250	ТУ48-0813-23-91
медные ленты радиаторные со специальными механическими свойствами	М1О	0,04-0,06х36-77	ТУ 1844-106-070-2000

 

 

 

Классификация по ОКП РБ 007-2007

Часть 1. Промышленная и сельскохозяйственная продукция

Секция D. Продукция перерабатывающей промышленности.

Подсекция DJ. Металлы основные и готовые металлические изделия.

Раздел 27. Металлы основные.

Группа 27.4. Металлы драгоценные, основные и прочие цветные металлы.

Класс 27.44. Изделия из меди

Категория 27.44.2. Полуфабрикаты  из меди или медных сплавов.

Подкатегория 27.44.24. Плиты, листы, полосы и лента из меди и медных сплавов толщиной более 0,15мм, кроме  просечно-вытяжного листа, электроизолированной полосы.

Виды

27.44.24.100 Плиты, листы, полосы  и лента толщиной более 0,15 мм  из рафинированной меди, кроме  просечно-вытяжного листа, электроизолированной полосы

27.44.24.200 Плиты, листы, полосы  и лента толщиной более 0,15 мм  из сплавов на основе меди и цинка (латуни), кроме листа просечно-вытяжного, электроизолированной полосы

27.44.24.300 Плиты, листы, полосы  и лента толщиной более 0,15 мм  из сплавов на основе меди  и олова (бронзы)

27.44.24.400 Плиты, листы, полосы  и лента толщиной более 0,15 мм  из сплавов на основе меди  и никеля (купроникеля) или сплавов на основе меди, никеля и цинка (нейзильбера), кроме просечно-вытяжноголиста, электроизолированной полосы.

 

 Классификация по ТНВЭД:

Раздел 15. Недрагоценные металлы и изделия из них

Группа 74. Медь и изделия  из неё

Позиция 7409. Плиты, листы  и полосы или ленты медные толщиной более 0,15мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СВОЙСТВА МЕДИ И МЕДНЫХ ЛЕНТ

 

Высокая электропроводность – способность тела проводить электрический ток, а также физическая величина, характеризующая эту способность и обратная электрическому сопротивлению.

 

Высокая теплопроводность - это процесс переноса внутренней энергии от более нагретых частей тела (или тел) к менее нагретым частям (или телам), осуществляемый хаотически движущимися частицами тела (атомами, молекулами, электронами и т. п.). Такой теплообмен может происходить в любых телах с неоднородным распределением температур, но механизм переноса теплоты будет зависеть от агрегатного состояния вещества.

 

Высокий предел прочности  на сжатие - величина напряжения, вызывающая разрушение образца при одноосном сжатии. П. п. н. с. определяется по формуле

где Р — нагрузка, при которой происходит разрушение образца испытуемой породы, в к?; F — площадь первоначального поперечного сечения образца в см2.

Высокая пластичность – свойство, благодаря которому, материал может долго находиться в деформированном состоянии не разрушаясь под силовым воздействием, превышающим коэффициент текучести, которым обладает данный материал.

Бактерицидность – свойство веществ, вызывать гибель бактерий.

Коррозиестойкость -  способность не разрушаться под воздействием физико-химических факторов окружающие среды. Стойкость повышается увеличением плотности бетона.

 

3.1Влияние примесей на свойства меди.

Алюминий неограниченно  растворим в расплавленной меди; в твёрдом состоянии растворимость  его равна 9,8%. Алюминий повышает коррозионную стойкость меди, уменьшает окисляемость и понижает электропроводность и теплопроводность меди.

Бериллий понижает электропроводность меди, повышает механические свойства и резко уменьшает окисляемость меди при повышенных температурах. 
        Висмут практически не растворим в меди. При повышенном содержании висмута медь делается хрупкой; на электропроводность меди висмут заметного влияния не оказывает.

Железо незначительно  растворимо в меди в твёрдом состоянии. При 1050^оС до 3,50% железа входит в твёрдый раствор, а при 635^оС растворимость его падает до 0,15%. Под влиянием железа повышаются механические свойства меди, резко снижаются её электропроводность, теплопроводность и коррозионная стойкость.

Кислород очень мало растворим в меди в твёрдом состоянии. Он является вредной примесью, так как при повышенном его содержании заметно понижаются механические, технологические и коррозионные свойства меди.

Водород оказывает значительное влияние на медь. Растворимость его  в меди зависит от температуры: от 0,06 до 13,6см³/100гр металла при температуре 500 и 1500^оС соответственно. Особенно разрушительное воздействие водород оказывает на медь, содержащую кислород. Такая медь после отжига в водороде или восстановительной атмосфере, содержащей водород, делается хрупкой и растрескивается, вследствие образования водяных паров реакции водорода с закисью меди. Образовавшиеся водяные пары не диффундируют и не диссоциируют и, имея высокое давление, разрушают медь.  

Мышьяк растворим в  меди в твёрдом состоянии до 7,5%. Он значительно понижает электропроводность и теплопроводность, но значительно  повышает жаростойкость меди.

Свинец практически не растворяется в меди в твёрдом  состоянии. Заметного влияния на электропроводность и теплопроводность меди он не оказывает, но значительно  улучшает её обрабатываемость резанием. 
       Серебро не оказывает влияния на технические свойства меди, мало влияет на её электропроводность и теплопроводность.