तांबे की परिभाषा
तांबा एक रासायनिक तत्व है, इसका रासायनिक प्रतीक Cu है, इसकी परमाणु संख्या 29 है, और यह एक संक्रमण धातु है। तांबे का सबसे आम उपयोग तार बनाने में होता है। आमतौर पर, अब इस्तेमाल किए जाने वाले तार शुद्ध तांबे से बने होते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि इसकी विद्युत चालकता और तापीय चालकता चांदी के बाद दूसरे स्थान पर है, लेकिन यह चांदी की तुलना में बहुत सस्ता है।
सामान्य वर्गीकरण
बहुत से लोग सोचते हैं कि तांबे की सिर्फ़ एक ही किस्म होती है। यह सिर्फ़ एक ही किस्म है। लेकिन असल में तांबे के कई अन्य प्रकार भी हैं। उदाहरण के लिए, मिश्र धातु तांबा; पीतल तांबे और जस्ता से बना एक मिश्र धातु है; सफ़ेद तांबा तांबे और निकल का एक मिश्र धातु है; कांस्य तांबे और जस्ता और निकल के अलावा अन्य तत्वों से बना एक मिश्र धातु है, मुख्य रूप से टिन कांस्य, एल्यूमीनियम कांस्य, आदि; लाल तांबा एक उच्च तांबे की सामग्री वाला तांबा है, और अन्य अशुद्धियों की कुल सामग्री 1% से कम है।
तांबा प्रसंस्करण सामग्री का वर्गीकरण: कॉपर सल्फेट, कॉपर क्लोराइड, कॉपर रॉड, कॉपर बार, कॉपर सिल्लियां, कॉपर प्लेट, कॉपर तार, कॉपर मिश्र धातु, कच्चा कॉपर, कॉपर स्ट्रिप्स, कॉपर ऑक्साइड, कॉपर पन्नी, कॉपर पाइप, कॉपर पन्नी, कॉपर मिट्टी, कॉपर कास्टिंग, इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर, और अन्य कॉपर मिश्र धातु कॉपर सामग्री।
तांबे की सामग्री शुद्ध तांबे या तांबे के मिश्र धातु से विभिन्न आकारों में बनाई जाती है, जिसमें छड़, तार, प्लेट, पट्टी, बार, ट्यूब, पन्नी आदि शामिल हैं। तांबे की सामग्री को रोलिंग, एक्सट्रूज़न और ड्राइंग द्वारा संसाधित किया जाता है। प्लेट और बार गर्म-रोल्ड और कोल्ड-रोल्ड होते हैं; स्ट्रिप्स और पन्नी कोल्ड-रोल्ड होते हैं; ट्यूब और बार को एक्सट्रूडेड उत्पादों और खींचे गए उत्पादों में विभाजित किया जाता है; तार सभी खींचे गए उत्पाद हैं।
1 शुद्ध तांबा
शुद्ध तांबा एक गुलाबी-लाल धातु है, जो सतह पर तांबे के ऑक्साइड की फिल्म बनने के बाद बैंगनी हो जाता है, इसलिए औद्योगिक शुद्ध तांबे को अक्सर लाल तांबा या इलेक्ट्रोलाइटिक तांबा कहा जाता है। घनत्व 8 ~ 9 ग्राम / सेमी है, और गलनांक 1083 डिग्री है। शुद्ध तांबे में अच्छी विद्युत चालकता होती है और इसका उपयोग तारों, केबलों, ब्रशों आदि के निर्माण में व्यापक रूप से किया जाता है; इसमें अच्छी तापीय चालकता होती है और इसका उपयोग अक्सर चुंबकीय उपकरणों और मीटरों के निर्माण के लिए किया जाता है जिन्हें चुंबकीय हस्तक्षेप से संरक्षित किया जाना चाहिए, जैसे कि कम्पास, विमानन उपकरण, आदि; इसमें उत्कृष्ट प्लास्टिसिटी होती है और इसे गर्म-दबाना और ठंडा-मजबूर करना आसान होता है, और इसे तांबे की ट्यूब, तांबे की छड़, तांबे के तार, तांबे की छड़, तांबे की पट्टियाँ, तांबे की प्लेट, तांबे की पन्नी और अन्य तांबे की सामग्री में बनाया जा सकता है।
संरचना के अनुसार, चीनी तांबा प्रसंस्करण सामग्री को चार श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: साधारण तांबा (टी 1, टी 2, टी 3, टी 4), ऑक्सीजन मुक्त तांबा (टीयू 1, टीयू 2 और उच्च शुद्धता, वैक्यूम ऑक्सीजन मुक्त तांबा), डीऑक्सीडाइज्ड तांबा (टीयूपी, टीयूएमएन), और मिश्र धातु तत्वों की एक छोटी मात्रा के साथ विशेष तांबा (आर्सेनिक तांबा, टेल्यूरियम तांबा, चांदी तांबा)।
शुद्ध तांबे की विद्युत और तापीय चालकता चांदी के बाद दूसरे स्थान पर है, और इसका व्यापक रूप से प्रवाहकीय और तापीय चालक उपकरण बनाने के लिए उपयोग किया जाता है। तांबे में वायुमंडल, समुद्री जल, कुछ गैर-ऑक्सीकरण एसिड (हाइड्रोक्लोरिक एसिड, पतला सल्फ्यूरिक एसिड), क्षार, नमक के घोल और विभिन्न कार्बनिक अम्लों (एसिटिक एसिड, साइट्रिक एसिड) में अच्छा संक्षारण प्रतिरोध होता है, और इसका उपयोग रासायनिक उद्योग में किया जाता है। इसके अलावा, तांबे में अच्छी वेल्डेबिलिटी होती है और इसे ठंडे और गर्म प्लास्टिक प्रसंस्करण के माध्यम से विभिन्न अर्ध-तैयार और तैयार उत्पादों में संसाधित किया जा सकता है। 1970 के दशक में, तांबे का उत्पादन अन्य प्रकार के तांबे के मिश्र धातुओं के कुल उत्पादन से अधिक था।
शुद्ध तांबे में मौजूद ट्रेस अशुद्धियाँ तांबे की विद्युत और ऊष्मीय चालकता पर गंभीर प्रभाव डालती हैं। उनमें से, टाइटेनियम, फास्फोरस, लोहा, सिलिकॉन, आदि विद्युत चालकता को काफी कम कर देते हैं, जबकि कैडमियम, जस्ता, आदि का बहुत कम प्रभाव होता है। ऑक्सीजन, सल्फर, सेलेनियम, टेल्यूरियम, आदि की तांबे में बहुत कम ठोस घुलनशीलता होती है और वे तांबे के साथ भंगुर यौगिक बना सकते हैं। उनका चालकता पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है, लेकिन प्रसंस्करण प्लास्टिसिटी को कम कर सकते हैं। जब साधारण तांबे को हाइड्रोजन या कार्बन मोनोऑक्साइड युक्त कम करने वाले वातावरण में गर्म किया जाता है, तो हाइड्रोजन या कार्बन मोनोऑक्साइड आसानी से दाने की सीमा पर क्यूप्रस ऑक्साइड (Cu2O) के साथ प्रतिक्रिया करके उच्च दबाव वाले जल वाष्प या कार्बन डाइऑक्साइड गैस का उत्पादन करता है, जिससे तांबे में दरार पड़ सकती है। इस घटना को अक्सर तांबे की "हाइड्रोजन बीमारी" कहा जाता है। ऑक्सीजन तांबे की वेल्डेबिलिटी के लिए हानिकारक है। बिस्मथ या सीसा तांबे के साथ कम पिघलने वाले यूटेक्टिक बनाता है, जिससे तांबा गर्म और भंगुर हो जाता है; और जब भंगुर बिस्मथ को अनाज की सीमा पर एक पतली फिल्म के रूप में वितरित किया जाता है, तो यह तांबे को ठंडा और भंगुर बना देता है। फॉस्फोरस तांबे की चालकता को काफी कम कर सकता है, लेकिन यह तांबे के तरल पदार्थ की तरलता को बढ़ा सकता है और वेल्डेबिलिटी में सुधार कर सकता है। सीसा, टेल्यूरियम, सल्फर आदि की उचित मात्रा मशीनेबिलिटी में सुधार कर सकती है।
