Vật liệu đồng là gì? Tính chất, phân loại, ưu điểm của vật liệu đồng

Trong đời sống hằng ngày chúng ta đã gặp và đang sử dụng những sản phẩm được chế tạo từ đồng. Không đắt như vàng, bạc hay kim cương, tuy nhiên đồng lại là loại vật liệu khá quan trọng trong các lĩnh vực ngành công nghiệp và đời sống. Vậy bạn có thắc mắc vật liệu đồng là gì? Ứng dụng trong những lĩnh vực nào? Vật liệu đồng phân loại như thế nào?

Vật liệu đồng là gì?

Trong bảng tuần hoàn nguyên tố hoá học,” đồng ” là một loại nguyên tố có ký hiệu ” Cu “, và số nguyên tử khối bằng 64. Đồng – Kim loại có tính dẻo, độ dẫn nhiệt và dẫn điện cao, điểm đặc trưng riêng dễ nhận biết nhất của đồng là bề mặt màu cam đỏ. Từ thời La Mã, đồng đã được khai thác phổ biến tại Síp ( một hòn đảo ở Địa Trung Hải, quốc gia thuộc Châu Âu), với tên gọi ban đầu của kim loại này là Cyprium – Kim loại Síp.

Đồng là một trong số ít những kim loại xuất hiện trong tự nhiên ở dạng kim loại và có thể sử dụng trực tiếp thay cho việc khai thác từ quặng. Vì thế nó đã được con người sử dụng từ 8000 năm Trước công nguyên ( TCN ).

Vào khoảng 5000 năm TCN, đồng là kim loại đầu tiên được nung nóng chảy từ quặng và cũng là kim loại đầu tiên được đúc thành khối khoảng 4000 năm TCN. Lại là kim loại đầu tiên được tạo thành hợp kim với các loại khác ( thiếc tạo ra đồng đỏ vào khoảng 3500 năm TCN ).

Đồng được sử dụng phổ biến làm chất dẫn nhiệt và điện, vật liệu xây dựng và đặc biệt là thành phần quan trọng trong nhiều hợp kim khác nhau.

Hợp chất của đồng thường có màu xanh lam và xanh lục, chúng tồn tại dưới dạng muối đồng ( II ).

Phân loại đồng 

Giống với các dòng kim loại khác, vật liệu đồng được chia thành: đồng đỏ và hợp kim đồng

1. Đồng đỏ: Loại đồng này có màu đỏ đặc trưng. Để đồng đạt được chất lượng tốt nhất, độ bền trung bình, khả năng chống ăn mòn kim loại và có tính thẩm mỹ cao người ta thường dùng phương pháp nhiệt phân để luyện.
2. Hợp kim đồng: được chia thành 2 loại là hợp kim Latông( bao gồm: đồng vàng, đồng đặc biệt – Latông phức tạp ) và hợp kim Brông ( đồng thanh / đồng xanh ). Chúng cấu tạo từ các kim loại như: Zn, Al, Pb… có tính thẩm mỹ trong công nghệ và độ bền cao, do đó chúng cũng được dùng rất phổ biến.

Tính chất của đồng 

Bạn có biết vật liệu đồng có những tính chất gì? Đồng cũng như các kim loại khác, đều có tính chất về vật lý và hoá học riêng biệt.

Tính chất vật lý của đồng

Đều là các kim loại thuộc nhóm 11 trong bảng tuần hoàn, do đó vàng, bạc và đồng có nhiều thuộc tính giống nhau, trong đó đặc trưng nhất là tính dẻo và độ dẫn điện cao.

Lưu huỳnh, vàng và đồng là nhóm 3 nguyên tố có màu sắc tự nhiên khác với màu xám hay bạc. Đồng tinh khiết có màu đỏ cam và khi tiếp xúc với không khí nó chuyển thành màu lam ngọc. Nhờ vào sự chuyển tiếp electron giữa phân lớp 3d và 4s mà đồng có được màu sắc đặc trưng đó.

Tính chất hoá học

Khi ở trạng thái oxi hoá +1 hay +2, đồng có thể tạo ra được rất nhiều hợp chất khác nhau và thường được gọi theo thứ tự là Cuprous và Cupric.

Tuy đồng không phản ứng với nước, nhưng lại phản ứng với oxi trong không khí ( phản ứng rất chậm ), tạo thành một lớp oxit đồng có màu nâu đen.

Trường hợp đồng phản ứng với sulfua, quá trình ăn mòn diễn ra khi đồng tiếp xúc với không khí có chứ các hợp chất sulfua.

+ Đồng là loại kim loại có tính khử yếu hơn so với các kim loại khác. Đồng có thể tác dụng: với phi kim, các axit và các dung dịch muối.

Các công dụng của vật liệu đồng là gì?

Như chúng ta biết, vật liệu đồng có khả năng dẫn nhiệt và dẫn điện tốt, tính dẻo, mềm, dễ dát mỏng và dễ uốn. Chính vì vậy, đồng được sử dụng rất phổ biến trong đời sống và các lĩnh vực của ngành công nghiệp như:

• Nội thất gia đình: Dùng làm dao, nĩa, chảo nấu, ống chân không và bộ dẫn sóng cho bức xạ trong lò vi sóng
• Trong nghành sản xuất điện: Đồng chuyên dùng để sản xuất các loại dây điện, que hàn, tản nhiệt , bo mạch điện tử… Và các chất bán dẫn khác ( kết nối điện tử hay điện cực… ). Dây dẫn điện, rơ le điện hay các nguồn nam châm điện.
• Trong xây dựng: Đồng được dùng để làm động cơ hơi nước wall và ống thuỷ lợi
• Nghành giao thông vân tải: Được dùng trong sản xuất tàu thuyền
• Trong trang trí và nghành công nghệ thẩm mỹ: Làm những đồ vật trang trí nhà cửa ( tay cầm cửa …), dùng để đúc tượng ( bức tượng Nữ Thần Tự Do được từ 81.3 tấn ~ 179235 pao, đồng hợp kim )
• Hầu hết các loại nhạc khí đều được làm bằng đồng ( chủ yếu là đồng thau – hợp kim Latông )