红铜（人类最早使用的金属之一）

VLoG
VLoG
次浏览
更新时间：2023-05-18
红铜
人类最早使用的金属之一
“红铜”一般是指“铜（金属元素）”
铜（copper）是一种原子序数29的过渡元素，化学符号Cu。
铜是人类最早使用的金属之一。
纯铜是柔软的金属，表面刚切开时为红橙色带金属光泽，单质呈紫红色。
铜的延展性好，导热性和导电性高，因此在电缆和电气、电子元件是最常用的材料，也可用作建筑材料，可以组成多种合金。
红铜即纯铜，又名紫铜，就是铜单质，因其颜色为紫红色而得名。各种性质见铜。红铜是工业纯铜，其熔点为1083℃，无同素异构转变，相对密度为8.9，为镁的五倍。同体积的质量比普通钢重约15%。因其具有玫瑰红色，表面形成氧化膜后呈紫色，故一般称为紫铜。它是含有一定氧的铜，因而又称为含氧铜。
红铜具有很好的导电性和导热性，可塑性极好，易于热压和冷压力加工，大量用于制造电线、电缆、电刷、电火花专用电蚀铜等要求导电性良好的产品。
基本信息
中文名
红铜
原子半径
145pm
别名
纯铜
紫铜
符号
Cu
编号
29
展开
概念
红铜即纯铜，又名紫铜，具有很好的导电性和导热性，塑性极好，易于热压和冷压力加工，可制成管、棒、线、条、带、板、箔等铜材。
红铜
作用
红铜由于高纯度，组织细密，含氧量极低，无气孔、沙眼、裂纹、杂质，导电性能佳。电蚀出的模具表面光洁度高，经
红铜
热处理工艺，电极无方向性，适合精打、细打。现大量用于制造电线、电缆、电刷、电火花专用电蚀铜等要求导电性良好的产品，须防磁性干扰的磁学仪器、仪表，如罗盘、航空仪表等。硫酸铜在农业和林业上可防治病虫害，抑制水体中藻类的大量繁殖。
危害性
铜是生命所必需的微量元素之一，正常人体中含铜量约为100—150mg。人体中铜大都存在于肝脏和中枢神经系统，对
红铜
人体造血，细胞生长、某些酶的活动及内分泌腺功能有重要作用，但摄入过量，则会刺激消化系统，引起腹痛、呕吐。人的口服致死量约为10克。
铜对低等生物和农作物毒性较大，其质量浓度达0.1—0.2mg／L即可使鱼类致死，与锌共存时毒性可以增加，对贝类水生生物毒性更大，一般水产用水要求铜的质量浓度在0．0lmg/L以下。对于农作物，铜是重金属中毒性最高者，植物吸收铜离子后，固定于根部皮层，影响养分吸收。灌溉水中含铜较高时，即在土壤和作物中积累，可使农作物枯死。铜对水体自净作用有较严重的影响，当其质量浓度为0.001mg／L时，即有轻微抑制作用，质量浓度为0.0lmg／L时，有明显抑制作用。
属性
红铜的比重：8.89g/(mm)
Cu≥99．95%O<003
电导率≥57ms/m硬度≥85．2HV
特性
高纯度，组织细密，含氧量极低。无气孔、沙眼、疏松，导电性能极佳，电蚀出的模具表面精度高，经热处理工艺，电极无方向性，适合精密加工，具有良好的热电导性、加工性、延展性、防蚀性等。
普通性能
紫铜是比较纯净的一种铜，一般可近似认为是纯铜，导电性、塑性都较好，但强度、硬度较差一些。紫铜具有优良的导热性﹑延展性和耐蚀性。紫铜中的微量杂质对铜的导电、导热性能有严重影响。其中钛、磷、铁、硅等显著降低电导率,而镉、锌等则影响很小。硫、硒、碲等在铜中的固溶度很小,可与铜生成脆性化合物,对导电性影响不大，但能降低加工塑性。
紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、柠檬酸）中，有良好的耐蚀性，用于化学工业。另外，紫铜有良好的焊接性，可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。20世纪70年代，紫铜的产量超过了其他各类铜合金的总产量。
物理性能
紫铜中的微量杂质对铜的导电、导热性能有严重影响。其中钛、磷、铁、硅等显著降低电导率,而镉、锌等则影响很小。氧、硫、硒、碲等在铜中的固溶度很小,可与铜生成脆性化合物,对导电性影响不大，但能降低加工塑性。普通紫铜在含氢或一氧化碳的还原性气氛中加热时，氢或一氧化碳易与晶界的氧化亚铜(Cu2O)作用，产生高压水蒸气或二氧化碳气体，可使铜破裂。这种现象常称为铜的“氢病”。氧对铜的焊接性有害。铋或铅与铜生成低熔点共晶，使铜产生热脆；而脆性的铋呈薄膜状分布在晶界时，又使铜产生冷脆。磷能显著降低铜的导电性,但可提高铜液的流动性,改善焊接性。适量的铅、碲、硫等能改善可切削性。紫铜退火板材的室温抗拉强度为22～25公斤力/毫米2,伸长率为45～50%，布氏硬度（HB）为35～45。
纯铜导热系数为386.4w/(m.k)。
简介
即赤铜。由硫化物或氧化物铜矿石冶炼得来的纯铜，可用以铸钱及制作器物。明宋应星《天工开物·铜》：“凡铜供世用，出山与出炉，止有赤铜。以炉甘石或倭铅参和，转色为黄铜；以砒霜等药制炼为白铜；矾、硝等药制炼为青铜；广锡参和为响铜；倭铅和写﹝泻﹞为铸铜。初质则一味红铜而已。”郭沫若《中国史稿》第一编第三章第二节：“他们冶炼的红铜成分很纯，除天然的微量（0.1－0.2%）杂质外，没有人工加入锡或铅使成合金。红铜的硬度虽较差，但直接经过捶打就能制成各种工具和装饰品。”
物性参数
红铜的比重：8.89g/(mm)
Cu≥99.95%
氧化物<0.003%
电导率≥57ms/m
硬度≥85．2HV
密度8.89g/(mm)
其它-0.02%
分类
常用的铜合金分为黄铜﹑青铜﹑白铜3大类。纯净的铜是紫红色的金属，俗称“紫铜”、“红铜”或“赤铜”。红铜或者紫铜因呈紫红色而得名。它不一定是纯铜，有时还加入少量脱氧元素或其他元素以改善材质和性能。
红铜因此也归入铜合金。中国紫铜加工材按成分可分为：普通紫铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜（TU1、TU2和高纯、真空无氧铜）、脱氧铜（TUP、TUMn）、添加少量合金元素的特种铜（砷铜、碲铜、银铜）四类。红铜的电导率和热导率仅次于银，广泛用于制作导电、导热器材。红铜在大气、海水和某些非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、柠檬酸）中有良好的耐蚀性。
牌号对照表
名称 中国牌号 日本牌号 德国牌号 美国牌号 英国牌号
零号无氧铜 TU0 C1011 C10100 C110 --
一号无氧铜 TU1 C1020 OF-Cu C10200 C103
二号无氧铜 TU2 C1020 OF-Cu C10200 C103
一号铜 T1 C1020 OF-Cu C10200 C103
二号铜 T2 C1100 SE-Cu C11000 C101
三号铜 T3 C1221 -- -- --
一号磷脱氧铜 TP1 C1201 SW-Cu C12000 --
二号磷脱氧铜 TP2 C1220 SF-Cu C12000 --
用途
铜的用途比纯铁广泛得多，每年有50%的铜被电解提纯为纯铜，用于电气工业。这里所说的紫铜，确实要非常纯，含铜达99.95%以上才行，极少量的杂质，特别是磷、砷、铝等，会大大降低铜的导电率。主要可应用于电器、蒸馏建筑及化学工业，尤其端子印刷电器路板，电线遮蔽用铜带、气垫，汇流排端子；电磁开关、笔筒、屋根板，模具制造业对此的消耗量大，从而导致价格高昂。
用于制作发电机﹑母线﹑电缆﹑开关装置﹑变压器等电工器材和热交换器﹑管道﹑太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。铜中含氧(炼铜时容易混入少量氧)对导电率影响很大，用于电气工业的铜一般都必须是无氧铜。另外，铅、锑、铋等杂质会使铜的结晶不能结合在一起，造成热脆，也会影响纯铜的加工。这种纯度很高的纯铜，一般用电解法精制：把不纯铜(即粗铜)作阳极，纯铜作阴极，以硫酸铜溶液为电解液。当电流通过后，阳极上不纯的铜逐渐熔解，纯铜便逐渐沉淀在阴极上。这样精制而得的铜;纯度可达99.99%。
还用于电机短路环，电磁加热感应器的制作，和大功率电子元件上面，接线排接线端子之类的。
也运用到了门、窗、扶手等家具及装饰上。
参考资料
[1]
铜业知识:红铜铜资讯-有色金属新闻-中国有色网-中国有色金属报主办2014-12-08T09:30:00+08:00[引用日期2022-05-24 19:15:17]
[2]
铜化合物污染环境，会对人和生物造成怎样的危害?--危废管理2016-12-13T00:00:00+08:00[引用日期2022-05-25 11:43:17]
[3]
军医科普:微量元素铜与人体健康-新华网2016-04-11T09:37:08+08:00[引用日期2022-05-25 11:44:08]
[4]
青铜国宝火了，那青铜又是什么“铜”？2018-01-05T15:01:49+08:00[引用日期2022-05-25 12:31:28]
[5]
红铜的解释|红铜的意思|汉典“红铜”词语的解释[引用日期2022-05-25 12:37:23]
展开