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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。铜及铜合金的熔炼技术东北大学成型0902王玙17211:概述铜是人类最早使用的金属。早在史前时代,人们就开始采掘露天铜矿,并用获取的铜制造武器、工具和其它器皿,铜的使用对早期人类文明的进步影响深远。铜存在于地壳和海洋中。铜在地壳中的含量约为0.01％,在个别铜矿床中,铜的含量能够达到3－5％。自然界中的铜,多数以化合物即铜矿物存在。铜矿物与其它矿物聚合成铜矿石,开采出来的铜矿石,经过选矿而成为含铜品位较高的铜精矿。铜矿石分为三类:(1)硫化矿,如黄铜矿(Cu
2、FeS2)、斑铜矿(Cu5FeS4)和辉铜矿(Cu2S)等。(2)氧化矿,如赤铜矿(Cu2O)、孔雀石[CuCO3Cu(OH)2]、蓝铜矿[2CuCO3Cu(OH)2]、硅孔雀石(CuSiO32H2O)等。(3)自然铜。铜矿石中铜的含量1％左右(0.5％～3％)便有开采价值,因为采用浮选法能够把矿石中一部分脉石等杂质除去,而得到含铜量较高(8％～35％)的精矿砂。纯铜:面心立方晶格,原子量63.54,密度8.9,熔点1083℃电阻率0.01673欧姆mm2/m,线性膨胀数17.6×10-6/℃,导热率0-100℃399
3、W/mk。软态280MPA,延伸率≥40%资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。从铜矿中开采出来的铜矿石,经过选矿成为含铜品位较高的铜精矿或者说是铜矿砂,铜精矿需要经过冶炼提成,才能成为精铜及铜制品.当前,世界上铜的冶炼方式主要有两种:火法冶炼与湿法冶炼)1．火法:经过熔融冶炼和电解精火炼生产出阴极铜,也即电解铜,一般适于高品位的硫化铜矿。除了铜精矿之外,废铜做为精炼铜的主要原料之一,包括旧废铜和新废铜,旧废铜来自旧设备和旧机器,废弃的楼房和地下管道;新废铜来自加工厂弃掉的铜屑(铜材的产出比为5
4、0％左右),一般废铜供应较稳定,废铜能够分为:裸杂铜:品位在90％以上;黄杂铜(电线):含铜物料(旧马达、电路板);由废铜和其它类似材料生产出的铜,也称为再生铜。2．湿法:一船适于低品位的氧化铜,生产出的精铜称为电积铜。2:纯铜工业纯铜的牌号及应用纯铜含铜99.90-99.99%,加工铜国家标准有9个牌号:3个纯铜牌号、3资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。个无氧铜牌号、2个磷脱氧铜牌号、1个银铜牌号;高纯铜纯度可达99.99%—99.9999%,又称为4N、5N、6N铜。工业纯铜的牌号用字母
5、T加上序号表示,如T1,T2,T3等,数字增加表示纯度降低。无氧铜用”T”和”U”加上序号表示,如TUl、TU2。用磷和锰脱氧的无氧铜,在TU后面加脱氧剂化学元素符号表示,如TUP、TUMn。纯铜的性能导电导热性:高的导电、导热性,仅次于银而居第二位。工业纯金属的导电、导热性由高到低的顺序为:银、铜、铝、镁、锌、镉、钴、铁、铂,锡、铅、锑。20℃时铜的电阻率为1.613μΩ?cm,热导率为402W／m·K;银为1.590μΩ?cm,银为419W／m·K。用途:各种导线、电缆、导电牌、电器开关等导电器材和各种冷凝管、散热
6、管、热交换器、真空电弧炉的结晶器等。导电器材用量占铜材总量一半以上。所有杂质和加入元素,不同程度降低铜的导电、导热性能。固溶于铜的元素(除Ag、Cd外)对铜的导电、导热性降低较多,而呈第二相析出的元素则对铜的导电、导热性降低较少。Ti、P、Si、Fe、Co、As,Be、冷变形对铜的导电性能影响不大,Mn、Al强烈降低Cu导电性。与其它强化方法(如固溶强化)相比冷加工后导电性的降低要小得多Cu20薄膜。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。A1203弥散强化可提高铜的强度而又不使其导电率明显下降
7、。耐蚀性:铜的标准电极电位为+0.345V,比氢高,在水溶液中不能置换氢,因此,铜在许多介质中化学稳定性好。铜在大气中耐蚀性良好,暴露在大气中的铜能在表面生成难溶于水、并与基底紧密结合的碱性硫酸铜(即铜绿,CuS04·3Cu(OH)2)或碱性碳酸铜(CuCO3·Cu(OH)2)薄膜,对铜有保护作用,可防止铜继续腐蚀。铜在淡水及蒸汽中抗蚀性能也很好。因此野外架设的大量导线、水管、冷凝管等,均可不另加保护。铜在海水中的腐蚀速度不大,约为0.05mm／a;加入0.15～0.3％As能显著提高铜对海水的抗蚀性。铜在非氧化性的酸
8、(如盐酸)、碱、多种有机酸(如醋酸、柠檬酸、脂肪酸、乳酸、草酸)中有良好的耐蚀性。可是,铜在氧化剂和氧化性的酸(如硝酸)中不耐蚀。氨、氯化铵,氰化物,汞盐的水溶液和湿润的卤素族元素等,均引起铜强烈的腐蚀。铜在常温干燥空气中几乎不氧化,但当温度超过100℃时开始氧化,并在其表面生成黑色的CuO薄膜。在高温下,铜的氧化速度大为增加,并
