Медь встречается в нашей жизни гораздо чаще, чем можно подумать — например, в конструкции дома средних размеров содержится приблизительно 180 килограммов этого металла, а на изготовление одного автомобиля нужно 23 килограмма. Медь находит широкое применение в составе:
- электрической проводки;
- водопроводных труб;
- антимикробных поверхностей;
- кровли зданий;
- посуды;
- медицинских приборов и материалов;
- монет и пр.
Причины популярности меди
Этот металл обладает неоспоримыми достоинствами, которые обеспечивают ему преимущество над другими:
- пластичность – медь хорошо гнется и легко принимает требуемую форму;
- высокие теплопроводность и электропроводность;
- отличные антимикробные свойства — вирусы и бактерии погибают при соприкосновении с медью;
- устойчивость к коррозии;
- способность в сплавах с другими металлами проявлять новые свойства;
- возможность вторичной переработки – до 40 % меди получается в результате переработки существующих медных изделий.
Рассмотрим подробнее некоторые сферы использования этого полезного металла на производстве и в быту.
Медные трубы и провода
В первую очередь медь применяется в строительстве. Изготовленные из нее провода хорошо пропускают электричество и не растрескиваются. Раньше в электропроводке использовали алюминиевые провода, потому что алюминий дешевле меди. Однако этот металл подвержен коррозии и растрескиванию, что может привести к пожару. Поэтому в настоящее время в жилых помещениях из соображений пожарной безопасности используют только медную электропроводку.
Другой важной областью применения меди в строительстве является сантехника. Водопроводные трубы из этого металла обладают следующими достоинствами:
- Высокая прочность. Медный трубопровод не деформируется, поэтому для его крепления нужно меньше точек опоры.
- Длительный срок эксплуатации. За счет устойчивости к коррозии медные трубы служат сто лет и больше.
- Антибактериальные свойства. Даже при редком использовании труб микробы на поверхности не размножаются.
- Устойчивость к химическим соединениям. К примеру, медь противодействует проникновению пестицидов из почвы в водопровод.
- Возможность использовать при высокой температуре жидкости.
К недостаткам меди можно отнести высокую цену, а также слабую устойчивость к воздействию кислот. Поэтому для получения воды из колодцев часто используют пластиковые трубы.
Сплавы металлов с медью
Кроме чистой меди широко применяются сплавы на ее основе. Одним из самых популярных видов является латунь, которая состоит из цинка и меди в соотношении 1:2. По прочности латунь превосходит медь и еще более устойчива к коррозии. Она имеет золотистый оттенок, поэтому применяется для изготовления декоративных изделий. Сплав легко обрабатывается, поэтому его часто используют при производстве механизмов и музыкальных инструментов.
При контакте с водой латунь постепенно темнеет и теряет блеск, поэтому не стоит покупать душевые стойки и смесители из латуни. Лучше приобретать такие детали из бронзы.
Бронзой называется сплав меди с оловом, иногда в него добавляют другие металлы в небольших количествах. Бронза отличается очень высокой прочностью и пониженным трением, поэтому этот сплав используется для изготовления втулок. Бронза также широко применяется при создании памятников.
Перечисленные выше металлы можно различить по цвету:
- медь имеет красноватый или розоватый оттенок;
- латунь – золотистый;
- бронза – зеленоватый.
Устойчивый к коррозии и легкий в обработке сплав меди с никелем называется мельхиором. Из него делают столовые приборы, которые внешне мало отличаются от серебряных. Мельхиор используют для изготовления декоративных украшений и коллекционных монет. Интересный факт – на мельхиор не воздействует магнитное поле.
Антимикробные поверхности
Ошибочно считается, что использование нержавеющей стали обеспечивает чистоту. Она легко моется, но совершенно не воздействует на появляющиеся вирусы и бактерии. Среди металлов, действительно уничтожающих микробы, следует выделить медь и серебро. Однако нержавеющая сталь стоит существенно дешевле.
Широкое распространение получил способ гальванического покрытия нержавеющей стали тонким слоем меди. В результате получается покрытие с антибактериальными свойствами по небольшой цене. Можно также использовать медные сплавы для нанесения на стальные поверхности. Главное – избегать царапин на тонком покрытии. Гальваническое медное покрытие очень эффективно в общественных местах с большим количеством посетителей.
Посуда
При изготовлении посуды используется свойство меди быстро нагреваться из-за высокой теплопроводности. Из нее делают сковороды для деликатной обжарки рыбных и мясных изделий. На таких сковородах можно быстро приготовить мясо, сохранив его сочность.
Медные сковороды быстро нагреваются и так же быстро остывают. Это отличает их от чугунных изделий, которые медленно нагреваются и сохраняют тепло в течение длительного времени.
Следует иметь в виду, что надо избегать прямого контакта меди с пищей. Любая еда содержит кислоты, разрушающие этот металл. Чтобы избежать проникновения меди в пищу, медную посуду при производстве покрывают цинком или другими материалами.
Использование в архитектуре и при изготовлении кровли
Мода на медную кровлю переменчива. Такое покрытие крыши не всем нравится, однако следует отметить ключевые достоинства металла при изготовлении кровельного покрытия:
- Медная кровля способна прослужить больше других кровельных материалов. До нашего времени дошли медные крыши на домах, просуществовавших более 1000 лет.
- Медь обладает очень коррозионной стойкостью. При окислении на ее поверхности образуется зеленый налет, защищающий металл от дальнейшего разрушения. Ярким примером является статуя Свободы, подвергающаяся разрушительному воздействию соленой воды. Толщина медного покрытия в 2,5 мм уже более ста лет защищает скульптуру от разрушений.
Главным недостатком использования меди в архитектуре является высокая цена металла. Кроме того, этот материал требует аккуратного обращения – тонкие металлические листы можно помять.
Монеты
Первые медные монеты появились около 25 веков назад. В наше время медные деньги покрывают слоем другого металла для получения нужного цвета монет и защиты от механических повреждений.
Можно отметить следующие преимущества использования меди для изготовления монет:
- Высокая износостойкость. За счет слабого стирания монеты находятся в обращении десятилетиями.
- Сопротивление коррозии. Медь сохраняет свои свойства для даже при длительном нахождении в соленой воде. Позеленевшие монеты легко восстановить, поместив в сосуд с кока-колой на несколько часов.
- Высокая пластичность. Это позволяет легко штамповать монеты, причем оборудование будет изнашиваться гораздо меньше.
В последнее время высокую электропроводность меди используют при определении подлинности монет. Автоматы, торгующие продуктами, проверяют электрическое сопротивление опускаемых монет. Это позволяет выявить кружки металла, которые мошенники иногда пытаются бросать в торговый автомат вместо денег.
30.05.2024