张家港废铜回收之铜在工业中的应用
2019/10/28 17:16:09 点击：
铜在工业中的应用
铜是与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在我国有色金属材料的消费中仅次于铝。
(1) 铜在电力工业中的应用
电力输送 线电缆、汇流排、变压器、开关、接插元件和连接器等。
电机制造 定子、转子和轴头、中空导线等。
通讯电缆及住宅电气线路需使用大量的铜导线。
(2) 铜在电子工业中的应用
电真空器件 高频和超高频发射管、渡导管、磁控管等，它们需要高纯度无氧铜和弥散强化无氧铜。
印刷电路 铜印刷电路需要大量的铜箔和铜基钎焊材料。
集成电路 以铜代替硅芯片中的铝作互连线和引线框架，可以获得 30 ％的效能增益。
(3) 铜在能源及石化工业中的应用
能源工业 火力发电厂的主拎凝器管板和冷凝管均使用黄铜、青铜或白铜制造。每万千瓦装机容量需要 5t 冷凝管。太阳能加热器也常使用铜管制造。
石化工业 铜和许多铜合金，大量用于制造接触腐蚀性介质的各种容器、管道系统、过滤器、泵和阀门、各种蒸发器、热交换器和冷凝器等。
海洋工业 由于铜不但耐海水腐蚀，而且溶入水中的铜离子有杀菌作用，可以防止海洋生物污损，因此，铜及其铜合金是海洋工业中十分重要的材料，业已在海水淡化工厂、海洋采油采气平台以及其他海岸和海底设施中广泛应用。例如，海水淡化过程中使用的管路系统、泵和阀门以及采油采气平台上使用的设备，包括飞溅区和水下用的螺栓、抗生物污损包套、泵阀和管路系统等。
(4) 铜在交通工业中的应用
船舶 铜合金，包括铝青铜、锰青铜、铝黄铜、炮铜 ( 锡锌青铜 ) ，白铜以及镍铜合金 ( 蒙乃尔合金 ) ，是造船的标准材料之一。在军舰和商船的自重中铜和铜合金一般占 2 ％～ 3 ％，如铝青铜螺旋浆、螺栓、铆钉、冷凝管、含铜包覆油漆等。
汽车 铜和铜合金主要用于散热器、制动系统管路、液压装置、齿轮、轴承、刹车摩擦片、配电和电力系统、垫圈以及各种接头、配件和饰件等，每辆汽车用铜 10 ～ 20kg ，小轿车用铜约占自重的 6 ％～ 9 ％。
铁路 列车上的电机、整流器以及控制、制动、电气和信号系统等都要依靠铜和铜合金来工作。此外，铁路的电气化对铜和铜合金的需要量很大，每公里的架空导线需用 2t 以上的异型铜线。
飞机 飞机中的配线、液压、冷却和气动系统需使用铜材，轴承保持器和起落架轴承采用铝青铜管材，导航仪表应用抗磁铜合金。
(5) 铜在机械和冶金工业中的应用
机械工程 除了电机、电路、油压系统、气压系统和控制系统中大量用铜以外，各种传动件和固定件，如缸套、齿轮、蜗轮、蜗杆、连接件、紧固件、扭拧件、螺钉、螺母等，都需要以铜或铜合金减磨和润滑。
冶金设备 连续铸造技术中的关键部件??结晶器。大都采用铬铜、银铜等高强度和高导热性的铜合金制造，电冶金中的真空电弧炉和电渣炉水冷坩埚使用铜管材制造，各种感应加热的感应线圈都是用铜管或异型铜管绕制而成，内中通水冷却。
合金添加剂 铜是钢铁和铝等合金中的重要添加元素。少量铜（ 0.2 ％～ 0.5 ％）加入低合金结构用钢中，可以提高钢的强度及耐大气和海洋腐蚀性能。在耐蚀铸铁和不锈钢中加入铜，可以进一步提高它们的耐蚀性。含铜 30 ％左右的高镍合金是著名的高强度耐蚀“蒙乃尔合金”，在核工业中广泛使用。
轻工业中，铜及铜合金可用于制造空调器的热交换器、钟表机芯、造纸机的网布、辊轮、印刷铜版、发酵罐内衬、蒸馏锅、建筑装饰构件等。
铜不但在传统工业中有广泛应用，而且在新兴产业以及高科技领域中也发挥着重要作用，例如超导合金的包套、超低温介质的容器与管路、火箭发动机的冷却内村、高能加速器的磁体绕组等。
从铜的总体应用来看，电气、机械工业和建筑业是铜的消费大户。据统计，美国、日本和西欧国家 20 世纪 80 年代中期的精铜消费中，电气工业占 47.8% ，机械制造业占 23 ． 8 ％，建筑业占 15. 8 ％，运输业占 8 .8 ％，其他占 8 ％。 20 世纪 90 年代后，西方国家铜消费的行业分布发生了巨大变化。以美国为例， 1998 年铜消费中，建筑业占 41. 4 ％，电器电子产品占 26 .0 ％，运输设备 12 .4 ％，机械制造 11. 2 ％，其他 9 .0 ％。
与发达国家相比，我国的电子、电气行业与机械制造业消费的铜占总消费的比例偏高，而建筑业及交通运输业消费铜相对较少。 2002 年，中国的铜消费量达到了 250 万吨，占全球铜消费量的 17 ％，从而取代美国，成为世界第一大铜消费国。
铜是与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在我国有色金属材料的消费中仅次于铝。
(1) 铜在电力工业中的应用
电力输送 线电缆、汇流排、变压器、开关、接插元件和连接器等。
电机制造 定子、转子和轴头、中空导线等。
通讯电缆及住宅电气线路需使用大量的铜导线。
(2) 铜在电子工业中的应用
电真空器件 高频和超高频发射管、渡导管、磁控管等，它们需要高纯度无氧铜和弥散强化无氧铜。
印刷电路 铜印刷电路需要大量的铜箔和铜基钎焊材料。
集成电路 以铜代替硅芯片中的铝作互连线和引线框架，可以获得 30 ％的效能增益。
(3) 铜在能源及石化工业中的应用
能源工业 火力发电厂的主拎凝器管板和冷凝管均使用黄铜、青铜或白铜制造。每万千瓦装机容量需要 5t 冷凝管。太阳能加热器也常使用铜管制造。
石化工业 铜和许多铜合金，大量用于制造接触腐蚀性介质的各种容器、管道系统、过滤器、泵和阀门、各种蒸发器、热交换器和冷凝器等。
海洋工业 由于铜不但耐海水腐蚀，而且溶入水中的铜离子有杀菌作用，可以防止海洋生物污损，因此，铜及其铜合金是海洋工业中十分重要的材料，业已在海水淡化工厂、海洋采油采气平台以及其他海岸和海底设施中广泛应用。例如，海水淡化过程中使用的管路系统、泵和阀门以及采油采气平台上使用的设备，包括飞溅区和水下用的螺栓、抗生物污损包套、泵阀和管路系统等。
(4) 铜在交通工业中的应用
船舶 铜合金，包括铝青铜、锰青铜、铝黄铜、炮铜 ( 锡锌青铜 ) ，白铜以及镍铜合金 ( 蒙乃尔合金 ) ，是造船的标准材料之一。在军舰和商船的自重中铜和铜合金一般占 2 ％～ 3 ％，如铝青铜螺旋浆、螺栓、铆钉、冷凝管、含铜包覆油漆等。
汽车 铜和铜合金主要用于散热器、制动系统管路、液压装置、齿轮、轴承、刹车摩擦片、配电和电力系统、垫圈以及各种接头、配件和饰件等，每辆汽车用铜 10 ～ 20kg ，小轿车用铜约占自重的 6 ％～ 9 ％。
铁路 列车上的电机、整流器以及控制、制动、电气和信号系统等都要依靠铜和铜合金来工作。此外，铁路的电气化对铜和铜合金的需要量很大，每公里的架空导线需用 2t 以上的异型铜线。
飞机 飞机中的配线、液压、冷却和气动系统需使用铜材，轴承保持器和起落架轴承采用铝青铜管材，导航仪表应用抗磁铜合金。
(5) 铜在机械和冶金工业中的应用
机械工程 除了电机、电路、油压系统、气压系统和控制系统中大量用铜以外，各种传动件和固定件，如缸套、齿轮、蜗轮、蜗杆、连接件、紧固件、扭拧件、螺钉、螺母等，都需要以铜或铜合金减磨和润滑。
冶金设备 连续铸造技术中的关键部件??结晶器。大都采用铬铜、银铜等高强度和高导热性的铜合金制造，电冶金中的真空电弧炉和电渣炉水冷坩埚使用铜管材制造，各种感应加热的感应线圈都是用铜管或异型铜管绕制而成，内中通水冷却。
合金添加剂 铜是钢铁和铝等合金中的重要添加元素。少量铜（ 0.2 ％～ 0.5 ％）加入低合金结构用钢中，可以提高钢的强度及耐大气和海洋腐蚀性能。在耐蚀铸铁和不锈钢中加入铜，可以进一步提高它们的耐蚀性。含铜 30 ％左右的高镍合金是著名的高强度耐蚀“蒙乃尔合金”，在核工业中广泛使用。
轻工业中，铜及铜合金可用于制造空调器的热交换器、钟表机芯、造纸机的网布、辊轮、印刷铜版、发酵罐内衬、蒸馏锅、建筑装饰构件等。
铜不但在传统工业中有广泛应用，而且在新兴产业以及高科技领域中也发挥着重要作用，例如超导合金的包套、超低温介质的容器与管路、火箭发动机的冷却内村、高能加速器的磁体绕组等。
从铜的总体应用来看，电气、机械工业和建筑业是铜的消费大户。据统计，美国、日本和西欧国家 20 世纪 80 年代中期的精铜消费中，电气工业占 47.8% ，机械制造业占 23 ． 8 ％，建筑业占 15. 8 ％，运输业占 8 .8 ％，其他占 8 ％。 20 世纪 90 年代后，西方国家铜消费的行业分布发生了巨大变化。以美国为例， 1998 年铜消费中，建筑业占 41. 4 ％，电器电子产品占 26 .0 ％，运输设备 12 .4 ％，机械制造 11. 2 ％，其他 9 .0 ％。
与发达国家相比，我国的电子、电气行业与机械制造业消费的铜占总消费的比例偏高，而建筑业及交通运输业消费铜相对较少。 2002 年，中国的铜消费量达到了 250 万吨，占全球铜消费量的 17 ％，从而取代美国，成为世界第一大铜消费国。
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