Le cuivre est un ductile et malléablemétal de base qui est apprécié pour sa haute température et conductivité électrique. Facilement identifiable grâce à sa couleur rouge irisée et dorée, son cuivre et son alliages, sont utilisés par les humains depuis des milliers d'années.
En raison de son efficacité en tant que conducteur électrique, le cuivre est maintenant le plus souvent trouvé dans des applications connexes, y compris dans le câblage pour nos maisons et bureaux, et dans les circuits, les connecteurs et les composants qui composent pratiquement tous les appareils électroniques fonction.
- Caractéristiques
- L'histoire
- Production
- Désignations ASTM
- Des prix
- Applications
Caractéristiques
Le cuivre pur est un métal brun rougeâtre brillant qui, lorsqu'il est exposé à des environnements corrosifs, peut prendre une teinte verte patine. Cette couche verte de sulfate de cuivre (ou carbonate de cuivre) résulte d'un processus chimique provoqué par les alcalis, l'ammoniac, les composés sulfatés et l'eau de pluie acide.
Alors que la patine sur le cuivre est une indication de corrosion, il fonctionne pour protéger le métal de toute détérioration supplémentaire. Pour cette raison, le cuivre et les alliages de cuivre sont souvent utilisés dans les applications marines et architecturales.
L'histoire
Le cuivre est considéré comme l'un des premiers métaux à être utilisé par l'homme. La principale raison de sa découverte et de son utilisation précoce est que le cuivre peut se trouver naturellement sous des formes relativement pures.
Bien que divers outils en cuivre et objets décoratifs datant de 9000 ans avant JC aient été découverts, des preuves archéologiques suggèrent que ce sont les premiers Mésopotamiens qui, il y a environ 5000 à 6000 ans, ont été les premiers à exploiter pleinement la capacité d'extraire et de travailler avec cuivre.
Manquant de connaissances modernes sur la métallurgie, les premières sociétés, y compris les Mésopotamiens, les Égyptiens et les Amérindiens, prisé le métal principalement pour ses qualités esthétiques, en l'utilisant comme l'or et l'argent pour produire des objets décoratifs et ornements.
Production
Le cuivre est généralement extrait des minerais d'oxydes et de sulfures qui contiennent entre 0,5 et 2,0 pour cent de cuivre. Les techniques de raffinage employées par les producteurs de cuivre dépendent du type de minerai, ainsi que d'autres facteurs économiques et environnementaux. Actuellement, environ 80% de la production mondiale de cuivre est extraite de sources de sulfure.
Quel que soit le type de minerai, le minerai de cuivre extrait doit d'abord être concentré pour éliminer la gangue, les matières indésirables incrustées dans le minerai. La première étape de ce processus consiste à concasser et à pulvériser le minerai dans un broyeur à boulets ou à barres. Pratiquement tous les minerais de cuivre de type sulfure, y compris la chalcocite (Cu2S), chalcopyrite (CuFeS2) et la covellite (CuS), sont traitées par fusion.
Après avoir concassé le minerai en une poudre fine, il est ensuite concentré par flottation à la mousse, ce qui nécessite de mélanger le minerai en poudre avec des réactifs qui se combinent avec le cuivre pour le rendre hydrophobe. Le mélange est ensuite baigné dans de l'eau avec un agent moussant, ce qui favorise le moussage.
Applications
Du câblage électrique domestique commun aux hélices de bateau et des cellules photovoltaïques aux saxophones, le cuivre et ses alliages sont utilisés dans une myriade d'utilisations finales. En fait, l'utilisation du métal dans un large éventail d'industries clés a conduit la communauté des investisseurs se tournant vers les prix du cuivre comme indicateur de la santé économique globale, stimulant le surnom de «Dr. Cuivre'.
Pour mieux comprendre les différentes applications du cuivre, la Copper Development Association (CDA) les a classées en quatre secteurs d'utilisation finale: électricité, construction, transport et autres. Le pourcentage de la production mondiale de cuivre consommé par chaque secteur est estimé par le CDA à:
- Électricité 65%
- Construction 25%
- Transport 7%
- Autre 3%
Mis à part l'argent, le cuivre est le conducteur d'électricité le plus efficace. Ceci, combiné avec son corrosion la résistance, la ductilité, la malléabilité et la capacité à travailler dans une large gamme de réseaux électriques font de ce métal l'idéal pour le câblage électrique.
Sources
Institut européen du cuivre. Applications.
URL: http://copperalliance.eu/
La Copper Development Association Inc. Applications
URL: https://www.copper.org/applications/
Schoolscience.co.uk. Le cuivre - un élément vital. Extraction de cuivre.
URL: http://resources.schoolscience.co.uk/cda/14-16/cumining/copch2pg2.html