Comprendre les différences entre le laiton, le bronze phosphoreux et le cuivre rouge dans un seul article
Le cuivre pur est un métal rouge pourpre, communément appelé « cuivre violet », « cuivre rouge » ou « cuivre rouge ». Le cuivre pur est très malléable. Le cuivre pur, de la taille d'une goutte d'eau, peut être étiré en filaments mesurant jusqu'à deux kilomètres de long, ou roulé en feuilles presque transparentes plus grandes qu'un lit. La propriété la plus précieuse du cuivre pur est sa très bonne conductivité électrique, juste derrière l'argent parmi tous les métaux, il est donc devenu le « protagoniste » de l'industrie électrique.
Le cuivre pur a des utilisations beaucoup plus larges que le fer pur. Chaque année, 50 % du cuivre est purifié électrolytiquement et utilisé dans l’industrie électrique. Le cuivre pur mentionné ici doit être en effet très grossier, contenant plus de 99,95 % de cuivre. De très petites quantités d’impuretés, notamment le phosphore, l’arsenic, l’aluminium, etc., peuvent réduire considérablement la conductivité du cuivre. L'oxygène contenu dans le cuivre (une petite quantité d'oxygène se mélange facilement lors de la fusion du cuivre) a une grande influence sur la conductivité. Le cuivre utilisé dans l’industrie électrique doit généralement être du cuivre sans oxygène.
De plus, des impuretés telles que le plomb, l'antimoine et le bismuth empêcheront les cristaux de cuivre de se combiner, provoquant une fragilité thermique et affectant le traitement du cuivre pur. Ce type de cuivre pur de haute pureté est généralement raffiné par électrolyse : du cuivre impur (c'est-à-dire du cuivre blister) est utilisé comme anode, du cuivre pur est utilisé comme cathode et une solution de sulfate de cuivre est utilisée comme électrolyte. Lorsque le courant passe, le cuivre impur de l'anode fond progressivement et le cuivre pur précipite progressivement sur la cathode. Le cuivre ainsi raffiné a une pureté allant jusqu'à 99,99 %.
Le cuivre rouge est un type de cuivre relativement pur. Il peut généralement être considéré comme du cuivre pur. Il a une bonne conductivité électrique et une bonne plasticité, mais une résistance et une dureté médiocres.
Propriétés et utilisations du laiton :
Le laiton est un type de cuivre contenant d’autres composants d’alliage. C'est moins cher que le cuivre. Sa conductivité électrique et sa plasticité sont légèrement inférieures à celles du cuivre, mais sa résistance et sa dureté sont plus élevées.
Le laiton est un alliage de cuivre et de zinc. Le laiton le plus simple est un alliage binaire cuivre-zinc, appelé laiton simple ou laiton ordinaire. Du laiton ayant des propriétés mécaniques différentes peut être obtenu en modifiant la teneur en zinc du laiton. Plus la teneur en zinc du laiton est élevée, plus sa résistance est élevée et sa plasticité légèrement inférieure. La teneur en zinc du laiton utilisé dans l'industrie ne dépasse pas 45 %. Toute teneur en zinc plus élevée entraînera une fragilité et détériorera les propriétés de l'alliage.
L'ajout de 1 % d'étain au laiton peut améliorer considérablement la capacité du laiton à résister à la corrosion de l'eau de mer et de l'atmosphère marine, c'est pourquoi on l'appelle « Navy Brass ». L'étain peut améliorer les performances de coupe du laiton. Le laiton au plomb est ce que nous appelons habituellement le cuivre standard national facile à couper. L’ajout de plomb a pour principal objectif d’améliorer l’usinabilité et la résistance à l’usure. Le plomb a peu d’effet sur la résistance du laiton. Le cuivre gravé est également un type de laiton au plomb. La plupart des laitons ont une bonne couleur, une bonne aptitude au traitement, une bonne ductilité et sont faciles à galvanoplastir ou à peindre.
Dans l'industrie et l'usage civil, différents matériaux sont sélectionnés en fonction de différentes caractéristiques d'utilisation. Si vous voulez fabriquer des fils, ils doivent être plus souples, donc le cuivre est meilleur. Pour relier les pièces, le laiton est souvent utilisé pour les vis.
Propriétés et utilisations du bronze :
Initialement appelés alliages cuivre-étain, les alliages de cuivre ultérieurs, à l'exception du laiton et du cupronickel, étaient tous appelés bronze, et le nom du bronze était souvent précédé du nom de l'élément principal ajouté. Le bronze à l'étain a de bonnes propriétés de moulage, de bonnes propriétés de réduction du frottement et de bonnes propriétés mécaniques, et convient à la fabrication de roulements, d'engrenages à vis sans fin, d'engrenages, etc. Le bronze au plomb est un matériau de roulement largement utilisé dans les moteurs et rectifieuses modernes.
Le bronze d'aluminium a une résistance élevée, une bonne résistance à l'usure et à la corrosion, et est utilisé pour couler des engrenages, des bagues, des hélices marines, etc. à forte charge. Le bronze au béryllium et le bronze au phosphore ont une limite élastique élevée et une bonne conductivité électrique, et conviennent à la précision de fabrication ressorts et composants de contact électrique. Le bronze au béryllium est également utilisé pour fabriquer des outils anti-étincelles utilisés dans les mines de charbon, les dépôts pétroliers, etc.
Propriétés et utilisations du cuivre blanc :
Alliage de cuivre avec du nickel comme principal élément ajouté. L'alliage binaire cuivre-nickel est appelé cupronickel ordinaire ; l'alliage de cupronickel contenant des éléments tels que le manganèse, le fer, le zinc et l'aluminium est appelé cupronickel complexe. Le cuivre blanc industriel est divisé en deux catégories : le cuivre blanc structurel et le cuivre blanc électrique. Le cuivre blanc structurel se caractérise par de bonnes propriétés mécaniques, une résistance à la corrosion et une belle couleur.
Ce type de cuivre blanc est largement utilisé dans la fabrication de machines de précision, de machines chimiques et de composants de navires. Le cuivre blanc électrique possède généralement de bonnes propriétés thermoélectriques. Le cuivre au manganèse, le constantan et le kaotan sont du cuivre au manganèse-nickel avec des teneurs différentes en manganèse. Ce sont des matériaux utilisés dans la fabrication d'instruments électriques de précision, de varistances, de résistances de précision, de jauges de contrainte, de thermocouples, etc.
Comment distinguer le cuivre, le laiton, le bronze et le cuivre blanc :
Le cuivre blanc, le laiton, le cuivre rouge (également appelé « cuivre violet ») et le bronze (gris vert ou jaune grisâtre) se distinguent par leur couleur. Parmi eux, le cuivre blanc et le laiton sont faciles à distinguer ; le cuivre rouge est du cuivre pur (impuretés<1% ), bronze (about 5% of other alloy components) are slightly difficult to distinguish. When it is not oxidized, the color of red copper is brighter than bronze, and bronze is slightly cyan or yellowish and darker; after oxidation, red copper turns black, and bronze is greenish (harmful oxidation of too much water) or chocolate color.
