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铜的物理性质综述

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铜的物理性质综述_第1页
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一、铜的物理性质包括导电性、导热性以及耐蚀性1、铜的导电性铜最重要的特性之一便是其具有极佳的导电性,其电导率为58m/(Qmm的平方)这 一特性使得铜大量应用于电子、电气、电信和电子行业铜的这种高导电性与取原子结构有 关:当多个单独存在的铜原子结合成铜块时,其价电子将不再局限于铜原子之中,因而可以 在全部的固态铜中自由移动,其导电性仅次于银铜的导电性国际标准为:一长1m重1g 的铜在20°C时的导电量公认为100%现在的铜炼技术已经可以生产出同品级铜的导电量比 这个国际标准高出 4%~5%2、 铜的导热性固体铜中喊有自由电子所产生的另一重要效应就是其拥有极高的导热性,其热导性为 386W/(m.k),导热性仅次于银加之铜比金、银储量更丰富,价格更便宜,因此被制成电线 电缆、接插件端子、汇流[排、引线框架等各种产品,广泛用于电子电气、电讯和电子行业 铜还有各种换热设备如热交换器、冷凝器、散热器的关键材料,被广泛应用于电站辅机、空 调、制冷、汽车水箱、太阳能集热器栅板、海水淡化以及医药、化工、冶金等各种换热场合3、 铜的耐蚀性铜具有良好的耐蚀性能,优于普通钢材,在碱性气氛中优于铝铜的电位序中是+0.34V, 比氢高,是以电位较正的金属。

铜在淡水中的腐蚀速度也很低(约0.05mm/a)并且铜管用于 运送自来水时,管壁不沉积矿物质,这点是铁制水管所远不能及的正因为这一特性,高级 卫浴给水装置中大量使用铜制水管、龙头及有关设备铜极耐大气腐蚀,其在表面可形成一 层主要有碱式硫酸铜组成的保护薄膜, 即铜绿, 其化学成分为 CuS04*Cu(OH)2 及 CuSO4*3Cu(OH)2因此铜材被用于建筑屋屋面板、雨水管、上下管道、管件;化工和医药容 器、反应釜、纸浆滤网;舰船设备、螺旋桨、生活和消防管网;冲制种类硬币(耐腐蚀性)、装 饰、奖牌、奖杯、雕塑和工艺品(耐蚀性色泽典雅)等二、铜的化学性质铜原子容易失去一个电子形成亚铜离子(Cu+)或失去两个电子形成铜离子(Cu2+),故铜 形成化合物是以呈现一价或二价的氧化状态进行,但由正二价氧化状态形成的化合物比由正 一价氧化状态形成的化合物稳定铜原子的晶体结构为面心立方(FCC),每一个铜原子周围都有12个想邻的铜原子以等 距离周期性地围绕,这种结晶构造是自然界结晶构造中对称性最高的一种一个铜原子的实 际直径为2.5A,即卩2.5乘以10的-10次方m铜是不太活泼的重金属元素在常温下不与干燥空气中的氧反应。

但加热时能与氧化合成 黑色的氧化铜CuO;继续在很高的温度下燃烧就红色的氧化亚铜Cu2O,Cu2O有毒,广泛 应用于船底漆,防止寄生的动植物在船底生长在潮湿的空气里,铜的表面慢慢生成一层绿 色的铜锈,其成分主要是碱式碳酸铜;在电位顺序中,铜在氢之后,所以铜不能与稀盐酸或 稀硫酸作用放出氢气但在空气中铜可以缓慢溶解于稀酸中生成铜盐;铜容易被硝酸或热浓 硫酸等氧化性酸氧化而溶解: 常温下铜就能与卤素直接化合,加热时铜能与硫直接化合生 成CuS此外,铜还能与三氯化铁作用在无线电工业上,常利用FeCl3溶液来刻蚀铜,以 制造印刷线路。

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