Das Material, das uns alle verbunden hat
Während seine elektrischen Eigenschaften in Verbindung mit seiner Dehnbarkeit und Formbarkeit dazu beigetragen haben, Kupfer zu einem integralen Bestandteil der weltweiten Telekommunikation zu machen. Es hat eine ästhetisch ansprechende rote Farbe (die leicht zu einer sandigen grünen Patina oxidiert ), die das Metall auch zu einem bevorzugten Material für Künstler und Architekten macht.
Physikalische Eigenschaften
- Stärke : Kupfer ist ein schwaches Metall mit einer Zugfestigkeit, die etwa halb so hoch ist wie die von mildem Kohlenstoffstahl. Dies erklärt, warum Kupfer leicht von Hand geformt werden kann, ist aber keine gute Wahl für strukturelle Anwendungen.
- Zähigkeit : Kupfer ist vielleicht nicht stark, aber es ist wegen seiner hohen Zähigkeit nicht leicht zu brechen. Diese Eigenschaft eignet sich besonders für Rohrleitungs- und Rohranwendungen, bei denen ein Bruch gefährlich und teuer sein kann.
- Duktilität : Kupfer ist sehr duktil und auch sehr formbar . Die Elektro- und Schmuckindustrie profitiert von der Duktilität von Kupfer.
- Leitfähigkeit: Kupfer ist nicht nur ein exzellenter Leiter für Elektrizität, sondern auch für Wärme. Infolgedessen eignet sich Kupfer gut für Anwendungen wie Kochgeschirr, wo es schnell Wärme an das Essen im Inneren abgibt.
Geschichte
Nach archäologischen Funden war Kupfer das erste Metall, das die neolithische Menschheit vor über 10.000 Jahren als Ergänzung zu seinen Steinwerkzeugen verwendete.
Der Großteil des im Römischen Reich abgebauten Kupfers stammte aus Zypern und hieß Cyprium oder später Cuprum, daher der heutige Name Kupfer.
Um 5000 vor Christus brachte Bronze, eine Legierung aus Kupfer und Zinn, eine neue Ära der einfachen Herstellung mit Kupfer. Kupfer antibakterielle Eigenschaften wurden im alten Ägypten verwendet, um Wasser zu sterilisieren und Infektionen zu verhindern.
Um 600 v. Chr. Wurde Kupfer auch erstmals als Zahlungsmittel genutzt.
Kupfer im Marktplatz
Laut Copper.org sind die sechs größten Sektoren des nordamerikanischen Kupferverbrauchs Kabel, Sanitär und Heizung, Automobil, Energieversorger, Klimaanlagen und Kühlung sowie Telekommunikation. Nach Schätzungen der International Copper Association betrug der weltweite Kupferverbrauch im Jahr 2014 rund 21 Millionen Tonnen.
Kupfer wird aus Erz gewonnen, das reich an Kupfersulfiden ist, die heute aus großen Tagebauen in Südamerika, Nordamerika, Asien, Afrika und dem Nahen Osten gefördert werden. Nach der Veredelung kann das Kupfer in verschiedenen industriellen Formen oder als Kupferkathoden, die an der COMEX, LME und SHFE gehandelt werden, verkauft werden. Kupfer ist auch leicht recycelbar und stellt eine Kupferquelle dar, die von den beschränkten Reserven abweicht, die gegenwärtig abbaubar sind.
Gemeinsame Legierungen
- Bronze: 88-95 Gew .-% Cu. Wird in Münzen, Becken und Kunstwerken verwendet.
- Aluminiumbronze: 74-95 Gew .-% Cu. Höhere Korrosionsbeständigkeit als normale Bronze und nützlich in Marineanwendungen.
- Messing : Eine breite Palette von Legierungen mit 50-90 Gew .-% Cu. Von Munitionskartuschen bis zu Türklinken.
- Cupronickel : 55 bis 90 Gew .-% Cu. Verwendet in Münzen, Marineanwendungen und Saiten für Musikinstrumente.
- Nickelsilber: 60 Gew .-% Cu. Enthält kein Silber, hat aber ein ähnliches Aussehen. Oft zu Musikinstrumenten und Schmuck verarbeitet.
- Berylliumkupfer : 97-99,5 Gew .-% Cu. Unglaublich starke, aber giftige Kupferlegierung, die nicht funken kann und somit für den Einsatz in gefährlichen Gasumgebungen sicher ist.
Interessante Fakten
- Während Kupfer ein überlegener elektrischer Leiter ist, sind die meisten elektrischen Freileitungen in der Welt aufgrund ihrer niedrigeren Kosten und ähnlicher Effektivität aus Aluminium hergestellt .
- Kupfer wurde in einer sehr reinen Form um 4000 v. Chr. Im Gebiet Lake Superior in den Vereinigten Staaten geerntet. Die Eingeborenen nutzten das Metall für Waffen und Werkzeuge, und von den 1840er Jahren bis 1969 war Copper Harbour eine der produktivsten Kupferabbaugebiete der Welt.
- Die Freiheitsstatue ist mit über 62.000 Pfund Kupfer verkleidet! Ihre charakteristische grüne Farbe wird als Patina bezeichnet, das Ergebnis der Exposition gegenüber Luft in ihren ersten 25 Jahren.