铜的主要用途有哪些
一直以来,铜都是用途较为广泛的有色金属。在1998年世界铜产量为1400万吨,为有色金属产量第二位。据预测美国2000年铜的消费量为 350.5万~500万吨,其中电气工业占71.4%,建筑设备占10.3%,机械装备占9.1%,运输设备占4.1%,军用品占1.1%,装饰、颜料、 货币等占4.0%。那铜的主要用途集中在以下行业中:
1.铜的导电性能良好,可广泛应用于电力和电子工业,做输入导线。含铜99.99%以上的高纯铜可用于电缆、开关、电压器等需要高导电性能的零部件。
2.电子计算机的集成线路和大规模集成线路的印刷线路板就是铜镀在高分子材料上的复合板制成的。
3.铜还可制成耐高温的航天航空导线。
4.铜用于通讯电缆中,在电能转化为光能的过程中,以及输入用户的线路仍需使用大量的铜。
5.铜在机械工业中用途广泛 :在电机制造中,广泛使用高导电和高强度的铜合金。除了电机、电路、油压系统、气压系统和控制系统中大量用铜以外,种类繁多用黄铜和青铜制造的传动件和固定件,如齿轮、蜗轮、蜗杆、联结件、紧固件、扭拧件、螺钉、螺母等,比比皆是。
6.电真空器件 :电真空器件主要是高频和超高频发射管、波导管、磁控管等,它们需 要高纯度无氧铜和弥散强化无氧铜。
7.铜的多种化合物,可用于化工、医药、农药、冶金等。但其用量很少,只占铜消费量的1%左右。
8.铜可用于印刷产业,铜印刷电路,是把铜箔作为表面,粘贴在作为支撑的塑料板上;用照相的办法把电路布线图印制在铜版上;通过浸蚀把多余的部分去掉而留下相互连接的电路。
9.铜广泛用于能源工业 :太阳能的利用也要使用许多铜管。
10.在海洋工业中,铜由于耐海水腐蚀、溶入水中的铜离子有杀菌作用,可以防止海洋生物污损的优点,铜和铜合金是海洋工业中十分重要的材料,业已在海水淡化工厂、海洋采油采气平台、以及其它海岸和海底设施中广泛应用。例如,海水淡化过程中使用的管路系统、泵和阀门,以及采油采气平台上使用的设备,包括飞溅区和水下用的螺栓、钻孔日,抗生物污损包套、泵阀和管路系统等等。
11.船舶 :由于良好的耐海水腐蚀性能,许多铜合金,如:铝青铜、锰青铜、铝黄铜、炮铜(锡锌青铜)、白铜以及镍铜合金(蒙乃尔合金)己成为造船的标准材料。一般在军舰和商船的自重中,铜和铜合金占2~3%。 军舰和大部分大型商船的螺旋桨都用铝青铜或黄铜制造。大船的螺旋桨每支重20~ 25吨。伊丽莎白皇后号和玛丽皇后号航母的螺旋桨每支重达35吨。
12.合金添加剂:铜是钢铁和铝等合金中的重要添加元素。少量铜(0.2~0.5%)加入低合金结构用钢中,可以提高钢的强度及耐大气和海洋腐蚀性能。在耐蚀铸铁和不锈钢中加入铜,可以进一步提高它们的耐蚀性。含铜30%左右的高镍合金是著名的高强度耐蚀"蒙乃尔合金",在核工业中广泛使用。