Kobber er duktilt og formbaruædle metaller der er værdsat for sin høje termiske og elektrisk ledningsevne. Let identificerbar på grund af sin iriserende, gyldenrøde farve, kobber og dens legeringer, har været brugt af mennesker i tusinder af år.
På grund af dets effektivitet som en elektrisk leder findes kobber nu oftest i relaterede applikationer, herunder i ledninger til vores hjem og kontorer og i kredsløb, stik og komponenter, der fremstiller stort set alle elektroniske enheder fungere.
- Egenskaber
- Historie
- Produktion
- ASTM-betegnelser
- Priser
- Ansøgninger
Egenskaber
Ren kobber er et lyst rødbrunt metal, der, når det udsættes for ætsende miljøer, kan få en grønfarvet farve patina. Dette grønne lag af kobbersulfat (eller kobbercarbonat) er resultatet af en kemisk proces forårsaget af alkalier, ammoniak, sulfatforbindelser og surt regnvand.
Mens patina på kobber er en indikation af korrosion, det virker for at beskytte metallet mod yderligere forringelse. Af denne grund anvendes kobber og kobberlegeringer ofte i marine og arkitektoniske applikationer.
Historie
Kobber betragtes som et af de første metaller, der bruges af mennesker. Hovedårsagen til dets tidlige opdagelse og anvendelse er, at kobber naturligt kan forekomme i relativt rene former.
Selvom forskellige kobberværktøjer og dekorative genstande, der går tilbage så tidligt som 9.000 f.Kr., er blevet opdaget, antyder arkæologiske beviser at det var de tidlige mesopotamere, der for omkring 5000 til 6000 år siden var de første til fuldt ud at udnytte evnen til at udvinde og arbejde med kobber.
Mangler moderne viden om metallurgi, tidlige samfund, herunder mesopotamierne, egypterne og indianerne, værdsatte metallet hovedsagelig for dets æstetiske kvaliteter og brugte det som guld og sølv til fremstilling af dekorative genstande og ornamenter.
Produktion
Kobber ekstraheres typisk fra oxid- og sulfidmalme, der indeholder mellem 0,5 og 2,0 procent kobber. De raffineringsteknikker, der anvendes af kobberproducenter, afhænger af malmtypen samt andre økonomiske og miljømæssige faktorer. I øjeblikket ekstraheres omkring 80 procent af den globale kobberproduktion fra sulfidkilder.
Uanset malmtype skal den udvindede kobbermalm først koncentreres for at fjerne bånd, uønskede materialer indlejret i malmen. Det første trin i denne proces er knusning og pulverisering af malm i en kugle- eller stangmølle. Stort set alle kobbermalme af sulfid-type, herunder chalcocite (Cu2S), chalcopyrit (CuFeS2) og covellit (CuS) behandles ved smeltning.
Efter at malmen er knust til et fint pulver, koncentreres den derefter ved skumflotation, hvilket kræver blanding af malm i pulverform med reagenser, der kombineres med kobber for at gøre den hydrofob. Blandingen bades derefter i vand sammen med et skummiddel, som tilskynder til skumdannelse.
Ansøgninger
Fra almindelig husholdningselektrisk ledning til bådpropeller og fra solceller til saxofoner, kobber og dets legeringer anvendes i et utal af slutanvendelser. Faktisk har metalets anvendelse i en bred vifte af kerneindustrier resulteret i investeringssamfundet henvende sig til kobberpriser som en indikator for den samlede økonomiske sundhed, hvilket ansporede moniker 'Dr. Kobber'.
For bedre at forstå kobbers forskellige anvendelser har Copper Development Association (CDA) kategoriseret dem i fire slutbrugssektorer: elektrisk, byggeri, transport og andet. Procentdelen af global kobberproduktion, der forbruges af hver sektor, estimeres af CDA til at være:
- Elektrisk 65%
- Byggeri 25%
- Transport 7%
- Andet 3%
Bortset fra sølv er kobber den mest effektive leder af elektricitet. Dette kombineret med dets korrosion modstand, duktilitet, formbarhed og evne til at arbejde inden for en bred vifte af strømnetværk, gør metallet ideelt til elektriske ledninger.
Kilder
Det Europæiske Kobberinstitut. Ansøgninger.
URL: http://copperalliance.eu/
Copper Development Association Inc. Ansøgninger
URL: https://www.copper.org/applications/
Schoolscience.co.uk. Kobber - et vital element. Kobberminedrift.
URL: http://resources.schoolscience.co.uk/cda/14-16/cumining/copch2pg2.html