Sea, léiríonn codanna réitigh copair friotaíocht den scoth i gcoinne teochtaí arda, rud a fhágann go bhfuil siad oiriúnach do raon leathan feidhmchlár tionsclaíoch, meicniúil agus teirmeach. Cé nach bhfuil an copar chomh frithsheasmhach céanna le roinnt miotal teasfhulangacha (cosúil le tungstain nó moluibdín), tá meascán uathúil de chobhsaíocht theirmeach ard, seoltacht theirmeach, agus sláine struchtúrach ag teochtaí ardaithe, rud a fhágann gur rogha roghnaithe iad i go leor timpeallachtaí ard-théachta.
1. Airíonna teirmeacha copair
Tá leáphointe de thart ar 1,085 ° C (1,985 ° F) ag copar, atá sách ard i gcomparáid le go leor miotal innealtóireachta eile cosúil le alúmanam (660 ° C) nó since (420 ° C). Ligeann sé seo do theilgean copair a gcruth agus a neart meicniúil a choinneáil ag teochtaí i bhfad os cionn 300-400 ° C, ag brath ar an gcóimhiotal agus ar an bhfeidhmiú.
Thairis sin, tá an seoltacht theirmeach is airde ag copar i measc miotal neamh-chomhroinnte coitianta (thart ar 385 w/m · k), rud a chiallaíonn go n-aistríonn sé teas go héifeachtach seachas é a choinneáil. Cuidíonn an mhaoin seo le cosc a chur ar róthéamh logánta agus ar strus teirmeach, ag cur le feidhmíocht i gcórais ardteochta.
2. Feidhmíocht in iarratais ardteochta
Úsáidtear codanna réitigh copair go forleathan i dtimpeallachtaí a bhaineann le nochtadh leanúnach nó uaineach do theas. I measc na n -iarratas coiteann tá:
Malartóirí teasa agus radaitheoirí: Mar gheall ar chumas an chopair rothaíocht theirmeach a sheasamh agus teas a dhéanamh go héifeachtach tá sé oiriúnach do chórais fuaraithe in innill, in aonaid HVAC, agus in innealra tionsclaíoch.
Coilers agus Córais Gaile: Úsáidtear feistis agus cónascairí teilgthe copair i línte gaile agus i gcórais téimh inar féidir le teochtaí a bheith níos mó ná 200 ° C.
Trealamh Giniúna Leictreachais agus Cumhachta: Úsáidtear comhpháirteanna copair i ngineadóirí, i gclaochladáin, agus i lascthrealamh, áit a dtarlaíonn téamh frithsheasmhach le linn oibriú.
Comhpháirteanna Foirnéise agus Páirteanna Dóire: Úsáidtear cóimhiotail chopair áirithe i soic dóire agus i bhfeabhas atá frithsheasmhach in aghaidh teasa mar gheall ar a bhfriotaíocht tuirse teirmeach.
Córais Feithicleach agus Aerospace: Tá teilgin chopair le fáil i gcórais coscáin, i gcomhpháirteanna fuaraithe innill, agus i múnlaí sceite ina bhfuil diomailt teasa ríthábhachtach.
Sna hiarratais seo, ní leáitear ná ní dhéanann siad dífhoirmiú faoi ghnáthchoinníollacha oibriúcháin agus is féidir leo timthriallta teasa agus fuaraithe a mhaolú arís agus arís eile gan scoilteadh.
3. Tionchar na n -eilimintí cóimhiotalacha
Cé go bhfuil friotaíocht mhaith teirmeach ag copar íon, déantar an chuid is mó de na codanna réitigh copair as cóimhiotail bunaithe ar chopar chun neart meicniúil, friotaíocht a chaitheamh, agus feidhmíocht ardteochta a fheabhsú. I measc na gcóimhiotal coitianta tá:
Cré -umha (stáin chopair): cuireann sé neart agus friotaíocht teasa feabhsaithe ar fáil; Úsáidtear é i mbusanna, imthacaí, agus comhlaí.
Prás (since copair): dea -mheaitseáil agus friotaíocht teasa measartha; Oiriúnach do fheistis agus do chrua -earraí maisiúla.
Cupronickel (nicil chopair): Creimeadh agus friotaíocht teasa den scoth; a úsáidtear i bpíobánra muirí agus ardteochta.
Cré -umha alúmanaim: Tá alúmanam ann le haghaidh neart méadaithe agus friotaíocht ocsaídiúcháin ag teochtaí arda; Go hidéalach do chomhlaí tionsclaíocha agus do chomhpháirteanna caidéil.
Is féidir leis na cóimhiotail seo feidhmiúlacht a choinneáil ag teochtaí suas le 400-600 ° C, ag brath ar chomhdhéanamh agus ar choinníollacha ualaigh.
4. Ocsaídiú agus cosaint dromchla
Ag teochtaí arda, imoibríonn copar le hocsaigin chun ciseal dromchla de ocsaíd chopair (cuo nó cu₂o) a dhéanamh. Cé gur féidir leis an gciseal seo roinnt cosanta a sholáthar i gcoinne ocsaídiúcháin bhreise, d'fhéadfadh scálú nó díghrádú a bheith mar thoradh ar nochtadh fada don aer os cionn 350 ° C. Chun é seo a mhaolú, is minic a bhíonn teilgin chopair a úsáidtear i dtimpeallachtaí tromchúiseacha:
Brataithe le bailchríocha cosanta (m.sh., cruan, bratuithe ceirmeacha, nó frith-ocsaídiúcháin),
Á oibriú in atmaisféir rialaithe (m.sh., gás támh nó folús),
Deartha le meicníochtaí fuaraithe chun teocht an dromchla a bhainistiú.
5. Teorainneacha agus cúinsí
In ainneoin a bhuntáistí, tá roinnt teorainneacha ag réitigh chopair faoi theas an -mhór:
Níl sé oiriúnach le haghaidh úsáide fadtéarmacha os cionn 600 ° C in aer oscailte mar gheall ar mhaolú agus ocsaídiú.
Tá neart meicniúil níos ísle ag copar íon ag teochtaí arda i gcomparáid le cruach nó superalloys.
Ní mór cuntas a thabhairt ar leathnú teirmeach i ndearadh chun strus nó mí -ailíniú a sheachaint.
Dá bhrí sin, cé go bhfuil teilgin chopair frithsheasmhach in aghaidh teasa, is fearr a oireann siad d'iarratais measartha go teocht, ní timpeallachtaí ardteochta ard-teochta cosúil le scaird-innill nó láimhseáil miotail leáite.
Deireadh
Tá, páirteanna réitigh copair tá siad frithsheasmhach in aghaidh teochtaí arda agus feidhmíonn siad go hiontaofa i raon leathan feidhmeanna teirmeacha. Le leáphointe os cionn 1,080 ° C, seoltacht teirmeach den scoth, agus airíonna feabhsaithe trí chóimhiotalú, úsáidtear teilgin chopair go forleathan i malartóirí teasa, i gcórais chumhachta, i gcomhpháirteanna feithicleach, agus i innealra tionsclaíoch. Cé nach bhfuil siad beartaithe le haghaidh teas an-mhór cosúil le roinnt miotal speisialaithe, déanann a meascán de chobhsaíocht theirmeach, de mharthanacht agus de sheoltacht rogha iontach dóibh d'iarratais a éilíonn bainistíocht teasa éifeachtach agus iontaofacht fhadtéarmach faoi theochtaí ardaithe. $ $