Utilisations du cuivre
Classification basée sur diverses propriétés du cuivre
Conductivité du cuivre
L'une des propriétés les plus importantes du cuivre est son excellente conductivité, avec une conductivité de 58 m/(Ω.mm carré). Cette propriété fait que le cuivre est largement utilisé dans les industries de l'électronique, de l'électricité, des télécommunications et de l'électronique. Cette conductivité élevée du cuivre est liée à sa structure atomique : lorsque plusieurs atomes de cuivre individuels sont combinés en un bloc de cuivre, leurs électrons de valence ne sont plus confinés aux atomes de cuivre, de sorte qu'ils peuvent se déplacer librement dans tout le cuivre solide, et leur conductivité est la deuxième après celle de l'argent. La norme internationale pour la conductivité du cuivre est la suivante : la conductivité d'un cuivre d'une longueur de 1 m et d'un poids de 1 g à 20 degrés est généralement reconnue comme étant de 100 %. La technologie actuelle de fusion du cuivre peut produire du cuivre de la même qualité avec une conductivité de 4 à 5 % supérieure à cette norme internationale.
Conductivité thermique du cuivre
Un autre effet important de la présence d'électrons libres dans le cuivre solide est qu'il a une conductivité thermique extrêmement élevée, qui est de 386 W/(mk), juste derrière l'argent. De plus, le cuivre est plus abondant que l'or et l'argent et moins cher, il est donc utilisé dans divers produits tels que les fils et câbles, les bornes de connecteur, les jeux de barres, les grilles de connexion, etc., et est largement utilisé dans les industries électroniques, électriques, des télécommunications et électroniques. Le cuivre est également un matériau clé pour divers équipements d'échange de chaleur tels que les échangeurs de chaleur, les condenseurs et les radiateurs. Il est largement utilisé dans diverses occasions d'échange de chaleur telles que les équipements auxiliaires des centrales électriques, la climatisation, la réfrigération, les réservoirs d'eau des automobiles, les réseaux de capteurs solaires, le dessalement de l'eau de mer, la médecine, l'industrie chimique, la métallurgie, etc.
Résistance à la corrosion du cuivre
Le cuivre a une bonne résistance à la corrosion, meilleure que l'acier ordinaire et meilleure que l'aluminium en atmosphère alcaline. La série de potentiel du cuivre est {{0}}.34V, ce qui est supérieur à l'hydrogène et est un métal avec un potentiel positif. Le taux de corrosion du cuivre dans l'eau douce est également très faible (environ 0,05 mm/a). Et lorsque des tuyaux en cuivre sont utilisés pour transporter l'eau du robinet, les minéraux ne se déposent pas sur la paroi du tuyau, ce qui est bien au-delà de la portée des tuyaux d'eau en fer. En raison de cette caractéristique, les tuyaux d'eau, les robinets et les équipements connexes en cuivre sont largement utilisés dans les appareils d'alimentation en eau de salle de bain haut de gamme. Le cuivre est extrêmement résistant à la corrosion atmosphérique. Il peut former un film protecteur principalement composé de sulfate de cuivre basique à sa surface, à savoir la patine, dont la composition chimique est CuS04*Cu(OH)2 et CuSO4*3Cu(OH)2. Par conséquent, le cuivre est utilisé dans les panneaux de toiture des bâtiments, les tuyaux d'eau de pluie, les tuyaux supérieurs et inférieurs, les raccords de tuyauterie ; les conteneurs chimiques et pharmaceutiques, les réacteurs, les filtres à pulpe ; les équipements de navires, les hélices, les réseaux de tuyaux de protection contre les incendies et la vie ; poinçonnage de pièces de monnaie (résistance à la corrosion), décorations, médailles, trophées, sculptures et artisanat (résistance à la corrosion et couleur élégante), etc.
