Χρήσεις του χαλκού
Ταξινόμηση με βάση τις διάφορες ιδιότητες του χαλκού
Αγωγιμότητα του χαλκού
Μία από τις σημαντικότερες ιδιότητες του χαλκού είναι η εξαιρετική του αγωγιμότητα, με αγωγιμότητα 58m/(Ω.mm στο τετράγωνο). Αυτή η ιδιότητα κάνει τον χαλκό να χρησιμοποιείται ευρέως στις βιομηχανίες ηλεκτρονικών, ηλεκτρικών, τηλεπικοινωνιών και ηλεκτρονικών. Αυτή η υψηλή αγωγιμότητα του χαλκού σχετίζεται με την ατομική του δομή: όταν πολλαπλά μεμονωμένα άτομα χαλκού συνδυάζονται σε ένα χάλκινο μπλοκ, τα ηλεκτρόνια σθένους τους δεν περιορίζονται πλέον στα άτομα χαλκού, ώστε να μπορούν να κινούνται ελεύθερα σε όλο το στερεό χαλκό και η αγωγιμότητα τους είναι δεύτερο μόνο μετά το ασήμι. Το διεθνές πρότυπο για την αγωγιμότητα του χαλκού είναι: η αγωγιμότητα ενός χαλκού με μήκος 1 m και βάρος 1 g στους 20 βαθμούς αναγνωρίζεται γενικά ως 100%. Η τρέχουσα τεχνολογία τήξης χαλκού μπορεί να παράγει χαλκό της ίδιας ποιότητας με αγωγιμότητα που είναι 4%~5% υψηλότερη από αυτό το διεθνές πρότυπο.
Θερμική αγωγιμότητα του χαλκού
Μια άλλη σημαντική επίδραση της παρουσίας ελεύθερων ηλεκτρονίων στον στερεό χαλκό είναι ότι έχει εξαιρετικά υψηλή θερμική αγωγιμότητα, η οποία είναι 386W/(mk), δεύτερη μετά το ασήμι. Επιπλέον, ο χαλκός είναι πιο άφθονος από τον χρυσό και το ασήμι και φθηνότερος, επομένως κατασκευάζεται σε διάφορα προϊόντα όπως καλώδια και καλώδια, ακροδέκτες σύνδεσης, ράβδους διαύλου, πλαίσια μολύβδου κ.λπ., και χρησιμοποιείται ευρέως σε ηλεκτρονικά, ηλεκτρικά, τηλεπικοινωνιακά και ηλεκτρονικά βιομηχανίες. Ο χαλκός είναι επίσης βασικό υλικό για διάφορους εξοπλισμούς ανταλλαγής θερμότητας, όπως εναλλάκτες θερμότητας, συμπυκνωτές και καλοριφέρ. Χρησιμοποιείται ευρέως σε διάφορες περιπτώσεις ανταλλαγής θερμότητας, όπως βοηθητικός εξοπλισμός σταθμών παραγωγής ενέργειας, κλιματισμός, ψύξη, δεξαμενές νερού αυτοκινήτων, πλέγματα ηλιακών συλλεκτών, αφαλάτωση θαλασσινού νερού και ιατρική, χημική βιομηχανία, μεταλλουργία κ.λπ.
Αντοχή στη διάβρωση του χαλκού
Ο χαλκός έχει καλή αντοχή στη διάβρωση, καλύτερος από τον συνηθισμένο χάλυβα και καλύτερος από το αλουμίνιο σε αλκαλική ατμόσφαιρα. Η δυναμική σειρά του χαλκού είναι {{0}}.34V, που είναι υψηλότερη από το υδρογόνο και είναι μέταλλο με θετικό δυναμικό. Ο ρυθμός διάβρωσης του χαλκού στο γλυκό νερό είναι επίσης πολύ χαμηλός (περίπου 0,05 mm/a). Και όταν χρησιμοποιούνται χάλκινοι σωλήνες για τη μεταφορά του νερού της βρύσης, τα ορυκτά δεν εναποτίθενται στο τοίχωμα του σωλήνα, το οποίο είναι πολύ πιο μακριά από τους σιδερένιους σωλήνες νερού. Εξαιτίας αυτού του χαρακτηριστικού, οι χάλκινοι σωλήνες νερού, οι βρύσες και ο σχετικός εξοπλισμός χρησιμοποιούνται ευρέως σε συσκευές παροχής νερού μπάνιου υψηλής τεχνολογίας. Ο χαλκός είναι εξαιρετικά ανθεκτικός στην ατμοσφαιρική διάβρωση. Μπορεί να σχηματίσει ένα προστατευτικό φιλμ που αποτελείται κυρίως από βασικό θειικό χαλκό στην επιφάνειά του, δηλαδή πατίνα, της οποίας η χημική σύνθεση είναι CuS04*Cu(OH)2 και CuSO4*3Cu(OH)2. Ως εκ τούτου, ο χαλκός χρησιμοποιείται σε πάνελ οροφής κτιρίων, σωλήνες βρόχινου νερού, άνω και κάτω σωλήνες, εξαρτήματα σωληνώσεων. χημικά και φαρμακευτικά δοχεία, αντιδραστήρες, φίλτρα πολτού. εξοπλισμός πλοίων, έλικες, δίκτυα σωλήνων προστασίας ζωής και πυροπροστασίας· διάτρηση νομισμάτων (αντοχή στη διάβρωση), διακοσμήσεις, μετάλλια, τρόπαια, γλυπτά και χειροτεχνίες (αντοχή στη διάβρωση και κομψό χρώμα) κ.λπ.
