Copperia ei käytetä laajasti perinteisillä teollisuudenaloilla, vaan sillä on myös tärkeä rooli monilla uusilla teollisuudenaloilla ja huipputeknologian kentällä. Tänään haluaisin viedä sinut ymmärtämään, kupari "tietokoneessa", "Suprajohtavuus ja kryogeeniset", " "Avaruustekniikka", "korkean energian fysiikka" ja muut teollisuudenalat. Ilmailu- ja avaruustekniikka "," korkean energian fysiikka "ja muut teollisuudenalat.
Tietokone
Tietotekniikka on korkean tekniikan edeltäjä. Se luottaa nykyaikaisen ihmisen viisauden kiteytymiseen - tietokoneeseen jatkuvasti muuttuvan ja laajan tiedon käsittelyyn ja käsittelemiseen. Tietokoneen sydän koostuu mikroprosessorista (joka sisältää operaattorin ja ohjaimen) ja muistista. Nämä peruskomponentit (laitteistot) ovat laajamittaisia integroituja piirejä, joissa on miljoonia toisiinsa kytkettyjä transistoreita, vastuksia, jaettu pieniin siruihin. Kondensaattorit ja muut komponentit nopean numeeristen toimintojen, loogisten toimintojen ja suurten määrien tiedon tallentamiseksi. Näiden integroitujen piirien sirut kootaan lyijykehysten ja painettujen piirien kautta toiminnan vuoksi. Edellisistä "elektroniikkateollisuuden sovelluksista" -osastoista voidaan nähdä, kupari- ja kupariseokset eivät ole vain tärkeiden materiaalien lyijykehys, juotos- ja painettu piiriversio; mutta myös integroidussa piirissä voi olla myös tärkeä rooli pienten komponenttien yhdistämisessä.
Suprajohtavuus ja kryogeeni
Yleiset materiaalit (lukuun ottamatta puolijohteita) vastus vähenee lämpötilan myötä, kun lämpötila laskee erittäin alhaisena, joidenkin materiaalien vastus katoaa kokonaan, ilmiö, joka tunnetaan suprajohtavuutena. Tätä maksimilämpötilaa, jossa suprajohtavuus tapahtuu, kutsutaan materiaalin kriittiseksi suprajohtavaksi lämpötilaksi. Suprajohtavuuden löytäminen avaa uuden maan sähkön hyödyntämiseen. Vastuksen takaosa on nolla, kunhan erittäin pienen jännitteen levitys voi tuottaa erittäin valtavan (teoreettisesti äärettömän) virran, pääsyn valtavaan magneettikenttään ja magneettiseen voimaan; tai kun virta sen läpi, ei tapahdu, kun jännite vähenee ja sähköenergian menetys. On selvää, että sen käytännöllinen soveltaminen aiheuttaa ihmisille muutoksen tuotantoa ja elämää, erittäin paljon ihmisten huomiota.
Mutta tavalliselle metallille vain kun lämpötila lasketaan hyvin lähellä absoluuttista nollaa (-273 astetta C), kun suprajohtavuus on erittäin vaikea toteuttaa. Viime vuosina joitain suprajohtavia seoksia on kehitetty, niiden kriittinen lämpötila on korkeampi kuin puhtaan metallin, esimerkiksi NB3SN -seos 18,1 K: lle. Mutta niiden sovelluksia ei voida erottaa kuparista ollenkaan. Ensinnäkin nämä seokset, jotka toimivat erittäin alhaisissa lämpötiloissa kaasun nesteyttämisen kautta, esimerkiksi matalat lämpötilat, esimerkiksi: nestemäinen helium, nestemäinen vety ja nestemäinen typen nesteytyslämpötila olivat 4K (269 astetta C), 20K (A 253 astetta c) ja 77k (196 astetta C). Kupari niin matalassa lämpötilassa on edelleen hyvä sitkeys ja plastisuus, se on välttämätön matalan lämpötilan tekniikan rakenteessa ja putkistoaineissa. Lisäksi NB3SN, NBTI ja muut suprajohtavat seokset ovat erittäin hauraita, vaikeasti prosessoimia profiileiksi, on käytettävä kuparia takkimateriaalina niiden yhdistämiseen. Näitä suprajohtavia materiaaleja on käytetty vahvojen magneettien valmistukseen ydinmagneettiresonanssilaitteen lääketieteellisessä diagnoosissa, ja joitain voimakkaan magneettierottimen kaivoksia on käytetty. On suunnittelussa, yli 500 kilometriä tunnissa magneettisen levitaatiojunan nopeutta, mutta luottaa myös näihin suprajohtaviin materiaalimagneetteihin junan levitaamiseksi, pyörä-raidan kosketuksen vastuskyvyn välttämiseksi ja nopean nopeuden toiminnan ymmärtämiseksi ja nopean nopeuden toiminta vaunuissa.
Ilmailu-
Raketteja, satelliitteja ja avaruussukkeita, mikroelektronisten ohjausjärjestelmien ja instrumentointien, instrumentointilaitteiden lisäksi monien avainkomponenttien tulisi käyttää myös kuparin ja kupariseoksia. Esimerkiksi rakettimoottorin palamis- ja työntökammioiden sisäkylä voidaan jäähdyttää hyödyntämällä teräksen erinomaista lämmönjohtavuutta lämpötilan pitämiseksi sallitulla alueella. Ariane 5 -raketin palamiskammion sisäkylä on valmistettu kuparista ja hopeasta yhdistettynä kullan kanssa, ja 360 jäähdytyskanavaa on koneistettu tässä kylässä Jane, ja nestemäistä vetyä ohitetaan raketin jäähdyttämiseksi, kun se käynnistetään. Lisäksi kupariseokset ovat vakiomateriaalia, jota käytetään kuormituskomponentteihin satelliitrakenteissa. Satelliittien aurinkopankit on yleensä valmistettu kuparista, joka on lejeerattu useiden muiden elementtien kanssa.
Korkean energian fysiikka
Aineen rakenteen mysteerin purkaminen on tärkeä perusaihe, jota tutkijat pyrkivät ahkerasti. Jokaisella askeleella syvemmälle tämän ongelman ymmärtämisessä on merkittäviä vaikutuksia ihmiskuntaan. Atomienergian nykyinen käyttö on esimerkki tästä. Viimeaikainen nykyaikaisen fysiikan tutkimus on paljastanut, että pienimmät aineen rakennuspalikat eivät ole molekyylejä ja atomeja, vaan kvarkeja ja leptonia, jotka ovat miljardeja aikoja pienempiä. Näiden elementtien hiukkasten tutkimus suoritetaan nyt usein erittäin suurilla reaktioenergioilla, satoja kertoja korkeampi kuin ydinvaikutus atomipommin räjähdyksen aikaan, ja sitä kutsutaan korkeaenergiseksi fysiikkaksi. Tällaiset korkeat energiat saadaan "pommittamalla" kiinteä kohde, jolla on varautuneet hiukkaset, jotka kiihtyy pitkillä magneettikentällä (korkeaenergiset kaasupolkimet) tai törmäämällä kahteen hiukkasvirtaan, jotka kiihdytetään vastakkaisiin suuntiin keskenään (kolliderit). Tätä tarkoitusta varten on tarpeen rakentaa vahvojen magneettikenttien pitkän matkan kanavia teräs käämillä. Lisäksi vastaava rakenne vaaditaan ohjatussa lämpöteronireaktiolaitteessa. Lämpötilan nousun vähentämiseksi suurten virtausten kulkuen aiheuttaman lämmön vuoksi nämä magneettiset kanavat haavoitetaan onttoilla profiloiduilla kuparitangoilla, jotka jäähdytetään väliaineen kulkulla.
