Медь и её сплавы

1.

РЕФЕРАТ

2. История одного металла.

Медь и её сплавы.

3. Введение.

Чаша. Древняя Русь Чернигов, 12 в. Серебро;
ковка, резьба. Принадлежала князю
Владимиру Давыдовичу Черниговскому.
Самородок серебра
Шапка Мономаха. Bocт ок,
конец 13 — начало 14 вв.
Золот ая маска фараона
Тут анхамона.
Так уж случилось, чт о в одной
подгруппе оказались медь, серебро и
золот о: элемент ы- ровесники
цивилизации. Все они в разное время
выст упали в качест ве конечного мерила
ценност ей, проще говоря, денег. Из
эт их мет аллов ковали оружие, делали
домашнюю ут варь и украшения. В наши
дни медь, серебро и золот о- в самой
гуще т ехнического прогресса. Физик
подчеркнёт их непревзойдённую т епло
и элект ропроводност ь. Ваят ель от мет ит
пласт ичност ь и красивый внешний вид.
Его поддержат ювелир и чеканщик, а
химик непременно вспомнит о
благородной инерт ност и и высокой
коррозионной ст ойкост и эт их мет аллов.
Золот ой самородок «Мефист офель» массой
20,25 г, найденный в Сибири. Алмазный фонд. Москва.

4. История меди.

Медь извест на с незапамят ных времён и
входит в «великолепную семёрку»
древнейших мет аллов, используемых
человечест вом, -эт о золот о, серебро,
медь, железо, олово, свинец и рт ут ь. По
археологическим данным, медь была
извест на людям уже 600 лет назад. Она
оказалась первым мет аллом, заменившим
древнему человеку камень в первобыт ных
орудиях т руда. Эт о было начало т . наз.
медного века, кот орый длился около
2000 лет . Из меди выковывали, а пот ом
и выплавляли т опоры, ножи, булавы,
предмет ы домашнего обихода. По
преданию, ант ичный бог-кузнец Гефест
выковал для непобедимого Ахилла щит из
чист ой меди. Камни для 147-мет ровой
пирамиды Хеопса.
Фреска из Помпей: Гефест показывает
Фет иде щит , изгот овленный для
Ахилла. Ок. 70
н. э. Национальный музей. Неаполь.

5.

Сейчас невозможно уст ановит ь, когда
человек впервые познакомился с медью.
Во всяком случае, около 3000 лет до н. э.
египт яне уже могли делат ь из неё проволоку.
В природе медь вст речает ся иногда в
самородном сост оянии, и эт о облегчило
добычу древним маст ерам. Они умели
каменными инст румент ами выковыват ь из
эт ого мет алла различные изделия. Позднее
ст али разрабат ыват ься медные копи, кот орые
были разбросаны по всей планет е: и в
Северной Америке на берегах Великих озёр, и
в Азии на Синайском п-ове, и в Европе на
террит ории т еперешней Авст рии, и на о-ве
Кипр. По мнению специалист ов, лат инское
наименование мет алла "купрум" произошло от
названия эт ого ост рова. Привычное русскому
уху имя мет алла - "медь", вероят но, пошло
от ст арославянского "смида", чт о означало
мет алл вообще.
Самородок меди.

6. Применение меди.

Медь издавна применялась в ст роит ельст ве: древние египт яне ст роили медные
водопроводы ; крыши средневековых замков и церквей покрывали лист овой
медью, например знаменит ый королевский замок в Эльсиноре (Дания) покрыт
кровельной медью. Из меди изгот овляли монет ы и украшения. Благодаря
малому элект рическому сопрот ивлению медь являет ся главным мет аллом
элект рот ехники: больше половины всей получаемой меди идёт на производст во
элект рических проводов для высоковольт ных передач и слабот очных кабелей.
Даже ничт ожные примеси в меди приводят к повышению её элект рического
сопрот ивления и большим пот ерям элект роэнергии.
Медной жест ью обшивают корпуса кораблей. Высокая т еплопроводност ь и
сопрот ивление коррозии позволяют изгот овлят ь из меди дет али т еплообменников,
холодильников, вакуумных аппарат ов, т рубопроводов для перекачки масел и
топлив и пр. Широко использует ся медь и в гальванот ехнике при нанесении
защит ных покрыт ий на ст альные изделия. Так, например, при никелировании или
хромировании ст альных предмет ов на них предварит ельно осаждают медь; в эт ом
случае защит ное покрыт ие служит дольше и эффект ивней. Медь используют т акже
в гальванопласт ике ( т . е. при т иражировании изделий мет одом получения их
зеркального от ображения), например при изгот овлении мет аллических мат риц для
печат ания денежных купюр, воспроизведение скульпт урных изделий.

7. Сплавы меди.

8. Бронза.

Оружие из бронзы иньского времени в Кит ае.
Древние мет аллурги научились добыват ь
медь из руд и вносит ь в неё добавки,
улучшающие свойст ва сплава. Так, смешав
медь с оловом, они получили бронзу. Эт о
был наст олько важный эт ап в человеческой
ист ории, чт о мы называем его бронзовым
веком. Необычно прост ой способ
получения сплава(пламя кост ра
расплавляет смесь олова и меди) позволил
маст ерам изгот овлят ь из него различные
инст румент ы, орудия т руда и, конечно
же, оружие.
Бронза т вёрже меди, уст ойчива на
воздухе, хорошо перерабат ывает ся в
различные изделия, но более
легкоплавка. Особенно качест венные
сплавы умели получат ь древние греки,
жит ели Месопот амии, японские
маст ера. Поэт ому совсем не случайно
возвышение и закат государст в были
непосредст венно связаны со ст епенью
развит ия мет аллургии.

9.

Щит римского легионера.
Изделия из бронзы были в ходу
у древних египт ян, ассирийцев,
эт русков. Прекрасные бронзовые ст ат уи
от ливали в Греции и Риме; многие из
них сохранились до наст оящего
времени, например знаменит ая конная
ст ат уя Марка Аврелия в Риме или одно
из семи чудес свет а Колосс Родосский.
Для скульпт урных произведений,
ст оящих на от крыт ом воздухе, особенно
в мест ах с влажным климат ом, бронза
предпочт ит ельна пот ому, чт о со
временем на её поверхност и появляет ся
плот ный зеленоват о-коричневый налёт пат ина, кот орая защищает мет алл от
дальнейшего окисления. Также бронзой
оковывали щит ы римских легионеров.

10.

Именно из бронзы от лит ы воспет ый
А. С. Пушкиным "Медный всадник" в
Санкт -Пет ербурге и памят ник Минину и
Пожарскому на Красной площади в
Москве. Благодаря особым
механическим свойст вам и хорошим
лит ейным качест вам бронза - идеальный
мет алл для от ливки колоколов,
обладающих громким и красивым
Э. М. Фальконе. «Медный всадник».
звуком. Всем извест ен гигант ский
Санкт -Пет ербург.
"Царь-колокол" в Московском Кремле
весом почт и 202 т онны, от лит ый в
1733-1735 годах русскими маст ерами
И. Ф. и М. Ф. Мат рониными. Из бронзы
в ст арину делали т акже пушки; самая
большая из них "Царь-пушка" (39,3т )
предназначалась для обороны
Царь-колокол был от лит по приказу
Московского Кремля и была от лит а императ рицы Анны Иоанновны в 1733-1735 гг.
маст ером А. Чоховым в 1586г.
московскими лит ейщиками Иваном Мот ориным и
его сыном Михаилом вмест о разбившегося в 1
701 г. во время пожара Большого Успенского
колокола.

11.

Царь-пушка. Маст ер Андрей Чохов. 1586 год.
Памят ник мещанину Кузьме Минину и
князю Дмит рию Пожарскому создан по
проект у художника И. П. Март оса и от лит
из бронзы лит ейным маст ером Академии
Художест в В. П. Екимовым, от крыт 20 февраля 1818.

12.

П. К. Клодт . Ст ат уя на Аничковом мост у в
Санкт -Пет ербурге. Бронза.
П. К. Клодт . Одна из чет ырех бронзовых ст ат уй,
сост авляющих скульпт урную группу «Укрощение коня»
на Аничковом мост у в Санкт -Пет ербурге.

13.

И сейчас из бронзы от ливают скульпт уры,
изгот авливают люст ры, канделябры, подсвечники, а
также дет али различных механизмов (например,
подшипники). Как и много веков назад, для получения
бронзы медь и медный лом сплавляют с оловом.
Только уже не в земляных , а в современных
элект рических печах. Чт обы при плавлении медь и
олово не окислялись, а бронза от личалась особой
прочност ью, в шихт у перед лит ьём добавляют
соединения фосфора. Из-за дефицит а олова и его
высокой цены оловянная бронза пост епенно
выт есняет ся
другими бронзами, гл. обр. алюминиевой.
Алюминиевая бронза, содержащая до 11% Аl, обладает
хорошими механическими свойст вами, уст ойчива в
морской воде и даже в разбавленной соляной кислот е.
Эт от очень прочный сплав идёт на изгот овление
трубопроводов, дет алей паровых т урбин и
авиационных
двигат елей и др.Из алюминиевой бронзы в России
чеканили "медные" монет ы с 1926 по 1957гг.Из
свинцовой бронзы делают подшипники для
тепловозов , судовых двигат елей, водяных т урбин.
Исключит ельно прочна и долговечна бериллиевая
бронза, кот орая благодаря упругим свойст вам
служит мат ериалом для пружин, практ ически не
знающих уст алост и (выдерживают до 20 миллионов
циклов нагрузки).
Санкт -Пет ербург. Бронзовый
памят ник Ост апу Бендеру на
Ит альянской улице. 2000 год.
Скульпт ор Альберт Чаркин.

14. Латунь.

Лат унь- эт о сплав меди с цинком. Хот я цинк был от крыт т олько в средние
века, лат унь была извест на ещё древним римлянам, кот орые получали её
плавкой медных руд с цинковыми без дост упа воздуха. Для придания лат уни
нужных свойст в в её сост ав в её сост ав част о вводят в небольших количест вах
такие легирующие мет аллы, как Al, Mn, Ni, Fe и др. Лат унь плавит ся легче,
чем медь, но она т вёрже её. Лат унь хорошо куёт ся, прокалывает ся в лист ы,
шт ампует ся, выт ягивает ся в проволоку и от лично полирует ся(до зеркального
блеска). Изделия из неё поддают ся закалке. При необходимост и лат унь можно
наносит ь на поверхност ь других мет аллов элект рохимическим мет одом.
Немаловажно, чт о лат унь значит ельно дешевле меди.
Используют лат унь в машиност роении и элект рот ехнике; из неё делают
дет али различных механизмов, водопроводные и газовые краны, радиат орные
трубы, дверные ручки, пет ли пат ронные гильзы. Лат унь с добавкой алюминия
по внешнему виду похожа на золот о, из неё изгот овляют значки, эмблемы,
медали. Если цинка в сплаве от носит ельно мало (до 18%), лат уни имеют
красноват ый оттенок.Например, лат унь с содержанием до 10% цинка называет ся
томпаком; из эт ого сплава с 1961 по 1991 в России чеканили «медные»
монет ы, дост оинст вом от 1 до 5 копеек. Сплавы с большим содержанием цинка
(до 50%) - жёлт ого цвет а и называют ся собст венно лат унями. Они прекрасно
обрабат ывают ся вальцеванием, прессованием и прот яжкой, из них получают
доброт ные от ливки.

15. Другие сплавы.

Из других сплавов от мет им монель-мет алл (50 - 70% меди,15 - 25%
никеля и цинка с добавками свинца, олова и железа) раньше применялся
для изгот овления ст оловых приборов и украшений "под серебро". Благодаря
своей высокой коррозийной ст ойкост и и прочност и, хорошей пласт ичност и
сейчас применяет ся в химической, судост роит ельной, медицинской,
нефт яной, т екст ильной и др. от раслях промышленност и.
А вот конст ант ан, манганин, хромель и копель почт и не изменяют своего
сопрот ивления при значит ельных колебаниях т емперат уры и поэт ому верой
и правдой служат в элект рот ехнике для изгот овления т ермопар – очень
чувст вит ельных приборов, измеряющих т емперат уру. Также из хромеля и
копеля изгот авливают ся компенсационные провода, реост ат ы, дет али
нагреват ельных уст ройст в. Из мангонина изгот овляют эт алонные резист оры
и элемент ы измерит ельных приборов.

16.

Реферат создан студентом 85 группы
Карапетян Робертом