1. 구리가 순수한지 확인하는 방법
(1) 육안검사 및 표면검사
색상과 광택: 순수 구리는 뚜렷하고 밝습니다.연어-분홍색~붉은색-주황색 광택새로 청소하거나 광택을 낸 경우. 불순한 구리(예: 구리-아연 합금인 황동)는 종종 더 황색 또는 은빛으로 나타납니다. 청동(구리-주석)은 더 흐린 금색 또는 갈색 색조를 가질 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 순수한 구리는 산화로 인해 짙은 갈색 또는 녹색 녹청(녹청)이 생기지만, 밑에 있는 금속(가볍게 긁힌 경우)은 여전히 특유의 붉은 색을 보여야 합니다.
표면 균일성: 순수 구리는 일반적으로 일관된 표면 질감을 가지고 있습니다. 황동이나 청동과 같은 합금은 특히 주조 또는 가공된 경우 색상이나 결 구조에 미묘한 차이가 있을 수 있습니다.
(2) 물성시험
밀도 확인: 순수 구리는 -~8.96g/cm³의 잘 정의된 밀도를 갖습니다. 이를 근사화하려면 다음을 수행하십시오.
저울을 사용하여 구리의 질량을 측정합니다.
부피를 계산합니다(예: 고체 조각의 경우 물 변위 사용: 눈금 실린더에 담그고 물 상승을 측정).
밀도(질량/부피)를 계산합니다. 8.96 g/cm²보다 훨씬 낮은 값은 불순물을 나타냅니다(예: 알루미늄-구리 합금은 밀도가 더 낮습니다).
경도 시험: 순수 구리는 상대적으로 부드럽습니다(모스 경도 2.5~3으로 구리-도금 아연인 1페니보다 부드럽습니다). 날카로운 강철 못으로 긁으면 선명하고 깊은 자국이 남습니다. 황동이나 청동과 같은 합금은 더 단단하고 긁힘에 더 잘 견딥니다.
가단성과 연성: 순수 구리는 깨지지 않고 전성이 매우 높고(두드려서 얇은 판으로 만들 수 있음) 연성이 있습니다(얇은 와이어로 그릴 수 있음). 불순한 구리나 합금은 부서지기 쉬울 수 있으며, 특히 철이나 납이 포함된 경우 더욱 그렇습니다.
열 및 전기 전도도: 순수 구리는 열과 전기의 최고의 전도체 중 하나입니다. 간단한 테스트: 가열된 금속 물체를 구리-순수 구리에 접촉시키면 열이 손으로 빠르게 전달됩니다. 전기의 경우 멀티미터를 사용하여 저항을 측정합니다. 순수 구리는 저항이 매우 낮습니다(예: 20도에서 ~1.72×10⁻⁸ Ω·m). 저항이 높을수록 불순물이 있음을 의미합니다.
(3) 화학시험
자석 테스트: 순수 구리는비자성-. 자석이 금속에 달라붙는 경우 철, 니켈 또는 코발트 불순물이 포함되어 있을 가능성이 높습니다(예: 일부 구리-니켈 합금은 자성을 띕니다). 참고: 이는 아연이나 주석과 같은 비자성 불순물이 아닌 자성 불순물만 배제합니다.-
질산 반응: (주의: 질산은 부식성이 있습니다.-장갑과 보안경을 착용하십시오.) 순수한 구리는 농축된 질산과 반응하여 청{2}}녹색 용액(질산구리)과 갈색 연기(이산화질소)를 생성합니다. 합금은 다양한 색상을 생성할 수 있습니다. 황동(구리-아연)은 더 연한 용액을 생성할 수 있는 반면 청동(구리-주석)은 우유빛 침전물을 형성할 수 있습니다.
아세트산납 테스트: 납 불순물(저등급 구리에 흔히 발생)을 확인하려면 아세트산납 용액에 담근 면봉으로 구리를 문지릅니다. 납이 있으면 면봉이 검게 변합니다. 순수한 구리는 색상 변화가 없습니다.
(4) 고급분석방법(실험실)
원자 흡수 분광법(AAS) 또는 유도 결합 플라즈마(ICP): 이러한 기술은 미량 불순물을 매우 정밀하게 정량화하여 정확한 구리 비율을 결정합니다(순수 구리는 99.9% 구리 이상이어야 함).
X-선 형광(XRF): 방출된 X선을 분석하여 구리에 포함된 원소를 식별하는-비파괴적 방법-으로 아연, 주석, 니켈과 같은 합금 원소를 신속하게 검출합니다.
2. 구리와 니켈은 무엇에 사용됩니까?
구리의 용도
전기전자 산업:
구리를 가장 많이 사용하므로{0}}뛰어난 전기 전도성(은에 이어 두 번째)으로 다음과 같은 용도에 이상적입니다.
전선 및 케이블(송전선, 가정용 배선, 이더넷 케이블)
회로 기판(구리 트레이스는 구성 요소를 연결합니다).
모터, 발전기 및 변압기(구리 권선은 효율적으로 전기를 전달합니다).
배관 및 HVAC:
구리의 내식성(담수에 대한) 및 전성은 다음의 표준이 됩니다.
배관 파이프 및 부속품(녹 및 스케일 축적 방지).
에어컨, 냉장고, 온수기의 열교환기(열전도율이 뛰어나 열을 효율적으로 전달합니다).
건설:
지붕 및 클래딩(시간이 지남에 따라 보호용 녹색 녹청이 형성되고 수십 년 동안 내구성이 유지됨)
건축학적 세부 사항(예: 조각상, 복잡한 디자인을 위해{2}}가단성 있는 돔)
운송:
자동차: 엔진, 라디에이터(열 전달) 및 EV 배터리(집전체)의 구리 배선.
항공우주: 항공기의 전기 시스템 및 열 교환기.
산업기계:
펌프, 밸브 및 개스킷(유체 취급을 위한 내식성)
베어링 및 부싱(윤활 시 낮은 마찰).
니켈의 용도
스테인레스 스틸 생산:
전 세계 니켈의 약 60~70%가 스테인리스강을 만드는 데 사용됩니다(예: 304 스테인리스강에는 8~10%의 니켈이 포함되어 있습니다). 니켈은 다음과 같은 분야에 중요한 내식성, 연성 및 고온-온도 강도-를 향상시킵니다.
주방용품(싱크대, 오븐), 수저류, 식품 가공 장비.
건설(건물 정면, 파이프라인) 및 자동차 부품(배기 시스템).
배터리:
니켈{0}}금속수소화물(NiMH) 배터리(하이브리드 자동차, 휴대용 전자제품)
리튬-니켈-코발트-알루미늄(NCA) 및 리튬-니켈-망간-코발트(NCM) 배터리(전기 자동차, 스마트폰)-니켈은 에너지 밀도를 높입니다.
초합금:
니켈{0}} 기반 초합금(50~80% 니켈과 크롬, 코발트 등)은 800~1200도에서 강도를 유지하며 다음 용도로 사용됩니다.
제트 엔진 터빈 및 가스터빈(발전소).
항공우주 부품(로켓 엔진, 항공기 구조 부품).
도금 및 코팅:
금속(예: 강철, 알루미늄)에 무전해 니켈 도금(EN 도금)을 수행하여 내마모성, 내식성 및 납땜성을 개선하며 전자제품, 자동차 부품, 의료기기에 사용됩니다.-
구리 합금(백동):
백동(예: 구리 70%, 니켈 30%)은 다음 용도로 사용됩니다.
해양 하드웨어(선체, 프로펠러) 및 해수 파이프(해수 부식 방지).
주화(예: 미국 니켈은 구리 75%, 니켈 25%, 유로 동전에는 백동이 포함되어 있습니다).
공동 사용(구리-니켈 합금)
담수화 플랜트용 열교환기(해수 부식 및 생물 부착 방지).
열악한 환경(예: 석유 굴착 장치, 산업 환경)에서 사용되는 전기 커넥터는-구리의 전도성과 니켈의 내식성을 결합합니다.
