უჟანგბადო სპილენძი: მახასიათებლები, უპირატესობები, აპლიკაციები

2024 ავტორი: Howard Calhoun | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-17 10:32

სპილენძი არის მინერალი, რომელიც მრავალი ათასწლეულის მანძილზეა წარმოდგენილი ადამიანის ცხოვრებაში. უძველეს დროში მას ძირითადად თუნუქის შენადნობის ბრინჯაოს საწარმოებლად იყენებდნენ. ლათინურად მისი სახელია Cuprum. იგი მას ძველმა კუნძულმა კვიპროსმა აჩუქა, რომელიც ერთ-ერთი პირველი ადგილი იყო, სადაც სპილენძი მოიპოვებოდა და მაღაროებიდან დნებოდა..

ისტორიული ფონი, სპილენძის დახასიათება

სპილენძი მიეკუთვნება ძირითადი ქიმიური ელემენტების რიგს. ბუნებრივი (სუფთა) სახით, ეს არის მეტალი წითელ-ნარინჯისფერი ელფერით. გამოიყენება პროდუქციის ძალიან დიდი ასორტიმენტის დასამზადებლად, რომელიც მოიცავს ელექტრო სადენებს, ჭურჭელს, მილებს, მანქანის რადიატორებს და ა.შ.

არქეოლოგების ინფორმაცია ვარაუდობს, რომ სპილენძის გამოყენება ათი ათასზე მეტი წლის წინ დაიწყო. ასე რომ, სპილენძის გულსაკიდი, რომელიც აღმოაჩინეს თანამედროვე ერაყის ჩრდილოეთ რეგიონებში, გაკეთდა ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 8700 წელს.

სპილენძს აქვს მაღალი თერმული და ელექტრული გამტარობა და ადვილად დასამუშავებელია როგორც ცხელი, ასევე ცივი. Მას აქვსძალიან მაღალი კოროზიის წინააღმდეგობა. ეს გამოწვეულია იმით, რომ სპილენძი ქმნის ძალიან თხელ ოქსიდურ დამცავ ფენას მის ზედაპირზე ჟანგბადთან რეაქციის შედეგად.

სპილენძმა იპოვა ფართო გამოყენება აკუსტიკური, ელექტრული და სხვა სადენების წარმოებაში, რომელიც წარმოდგენილია მაღალი სისუფთავის ლითონის სახით ან ვერცხლის, დარიშხანის, ფოსფორის, ტელურუმის, გოგირდის მცირე დანამატებით.

მიღების პროცესი

უჟანგბადო მაღალგანწმენდილი სპილენძი იწარმოება პროცესში, რომელსაც ეწოდება ელექტრული დამუშავება. ის დნება ელექტრული უჯრედების კათოდებზე, რის შედეგადაც მას სხვა სახელი აქვს - კათოდური სპილენძი. სისუფთავე აღწევს დაახლოებით 99,99%. ასეთ ლითონს ასევე უწოდებენ უჟანგბადო სპილენძს, რომელსაც აქვს მაღალი ხარისხის გამწმენდი (OFC - ჟანგბადის გარეშე სპილენძი)..

მდნარ სუფთა სპილენძს შემდგომში ასხამენ სპეციალურ ყალიბებში, რომლებსაც აქვთ კვადრატული ან მართკუთხა სექციები. ეს პროცესი ვაკუუმში მიმდინარეობს, ჟანგბადის არარსებობის პირობებში, რაც ხელს უშლის მის შეღწევას გამდნარ ლითონში. ასეთ სპილენძში ჟანგბადის მინარევების არარსებობა მნიშვნელოვნად ზრდის მის ელექტროგამტარობას და სიძლიერეს.

სისუფთავე

უჟანგბადო OFC სპილენძს აქვს სხვადასხვა ხარისხის გამწმენდი. ლითონის სისუფთავე მითითებულია შემდეგნაირად: " N". ვარსკვლავის () ნაცვლად ჩასმულია რიცხვი, რომელიც ავლენს ინფორმაციას ცხრა რიცხვის შესახებ ათობითი წერტილის შემდეგ. ამრიგად, უჟანგბადო სპილენძის ბრენდი OFC 6N იუწყება, რომ მასში სუფთა ლითონი არის 99,999999%. უცხოური ნივთიერების რაოდენობაა 0.000001%.

6N ხარისხის სპილენძის პირველი წარმოება განხორციელდა 1985 წელს იაპონიაში Nippon Mining Co. მაღალგანწმენდილი ჟანგბადის გარეშე სპილენძი მასობრივ წარმოებაში შევიდა 1987 წელს. გამოყენების ძირითადი სფეროები იყო აკუსტიკური მავთულები, ქსელის კაბელები.

ამჟამად მსოფლიოში საკმაოდ ბევრი მწარმოებელი, მათ შორის რუსეთის ფედერაცია, აწარმოებს ასეთ სუფთა სპილენძს.

ზოგიერთი კომპანია ამტკიცებს, რომ მათ მიაღწიეს 6 -7N, 8N და ა.შ. და მისი ხარისხი. ზოგიერთ შემთხვევაში, რაიმე მინარევების არსებობა უბრალოდ არ არის გათვალისწინებული. როგორც წესი, ასეთი უცხოური ჩანართები მოიცავს ვერცხლს.

მეტალის სათნოება

ჟანგბადის გარეშე სპილენძის OFC უპირატესობებში შედის:

• ვაკუუმში, გაცხელებისას არ ტყდება და არ მტვრევადი;
• შეუძლია ადვილად შეცვალოს ფორმა ცივი დეფორმაციის დროს (როდესაც ზეწოლას ექვემდებარება ოთახის ტემპერატურაზე ან მათთან ახლოს);
• არ იცვლის ფერს სხვადასხვა პირობებში;
• ასეთი ლითონის საშუალო ელექტრული წინააღმდეგობა მუდმივია;
• გამტარობა ყოველთვის მაღალია;
• ეს მეტალი თავისი სტრუქტურით ერთგვაროვანია;
• თავისუფლად დამუშავებული ბრაზით და შედუღებით.

აპლიკაციები

თავისი თვისებების და თვისებების გამო, ჟანგბადის გარეშესპილენძმა იპოვა გამოყენება სხვადასხვა პროდუქტში, კერძოდ:

• მისგან მზადდებატრანსფორმატორის გრაგნილები;
• გამოიყენება კოაქსიალური კაბელების წარმოებაში;
• გამოიყენება ელექტრონულ სისტემებსა და მოწყობილობებში;
• არსებითი ლითონი ზეგამტარებსა და ხაზოვან ამაჩქარებლებში;
• ის არის სატელეკომუნიკაციო სადენებისა და კაბელების მნიშვნელოვანი სტრუქტურული ელემენტი, რომელიც განკუთვნილია წყლის ქვეშ მუშაობისთვის;
• არის დენის ტრანსფორმატორის გაყვანილობის ნაწილი.

უჟანგბადო სპილენძი ასევე გამოიყენება ვაკუუმ ტექნოლოგიაში. ის შეუცვლელია ვაკუუმური განაწილების სისტემებისა და ნახევარგამტარების დიზაინში.

იგი ფართოდ გამოიყენება კოსმოსური ინდუსტრიის პროდუქტების წარმოებაში.

სხვა სფეროებს შორის, სადაც უჟანგბადო სპილენძი გამოიყენება, არის: რადიოელექტრონიკა, მიკროელექტრონიკა, რადიო და აპარატურა, ბირთვული ენერგია, საიუველირო და სამშენებლო ინდუსტრიები.

მისგან მზადდება სადენები და მილები, რომლებიც შექმნილია ძლიერ ელექტრომაგნიტურ ველებში სამუშაოდ. უჟანგბადო სპილენძი არის ელექტროქიმიური ანოდების წარმოების საფუძველი.

სპილენძის კათოდის აპლიკაციები

თანამედროვე საკაბელო პროდუქტები, რომლებიც დამზადებულია უჟანგბადო სპილენძის გამოყენებით, ძალიან გამტარია. ეს შესაძლებელს ხდის მაღალი გამტარუნარიანობის ელექტრული სიგნალების განხორციელებას მავთულის მცირე ჯვარედინით.

თუმცა, აღსანიშნავია, რომ უჟანგბადო სპილენძის კაბელები ფართოდ არ გამოიყენება. და ყველაფერი იმიტომამ ლითონისგან დამზადებული მავთულები ძვირია. სასურველი პარამეტრების მისაღწევად, ისინი იყენებენ უბრალო სპილენძს დიდი დიამეტრით, ურჩევნიათ არ დახარჯონ ფული ძვირადღირებულ სპილენძის უჟანგბადო პროდუქტებზე.

მაგრამ არის ასევე ადგილები, სადაც სასურველია მაღალი გამტარობა მცირე მავთულის დიამეტრებთან ერთად. ეს აუცილებელია, სხვა საკითხებთან ერთად, ესთეტიკური გარეგნობის უზრუნველსაყოფად. ეს სფეროები მოიცავს მუსიკალური აღჭურვილობის, მაღალი ხარისხის ყურსასმენების წარმოებას, ისევე როგორც ისეთებს, სადაც უნდა მიიღოთ მოწყობილობები, რომლებიც აწარმოებენ მაღალი ხარისხის პროფესიონალური დონის ხმებს.

ასეთი სპილენძის გამოყენებისას აღინიშნება მისი უპირატესობები შიდა კოროზიისადმი წინააღმდეგობის გაწევაში. ამ თვისების გამო, უჟანგბადო სპილენძის მავთულები დროთა განმავლობაში არ კარგავს თავის მახასიათებლებს. ამ მიზეზით, ამ ლითონის სავსე კაბელები გამოიყენება იმ გარემოში, სადაც მაღალი ტენიანობაა.