.Мед за архитектура и изкуство
※ Тръбопроводна система
Благодарение на предимствата на медните водопроводни тръби, като красиви и издръжливи, лесен монтаж, огнеупорни и санитарни, те имат значително по-добро съотношение цена-производителност в сравнение с галванизираните стоманени тръби и пластмасовите тръби. В жилищни и обществени сгради медните тръби са все по-предпочитани за водоснабдяване, отопление, газоснабдяване и противопожарни спринклерни системи и в момента са се превърнали в предпочитан материал. В развитите страни медните водоснабдителни системи представляват голяма част. Сградата Манхатън в Ню Йорк, шестата най-висока сграда в света, използва 60,000 фута (10,000 километра) медни тръби само за водоснабдителната система. В Европа потреблението на стоманени тръби за питейна вода е много голямо. Средната консумация на стоманени тръби за питейна вода във Великобритания е 1,6 килограма на човек годишно, а в Япония е 0,2 килограма. Тъй като поцинкованите стоманени тръби са податливи на ръжда, много страни ги забраниха. За моята страна е наложително да насърчи използването на системи от медни тръби в жилищното строителство.
※ Декорация на къщата
В Европа е традиция да се използват проходни плочи за направата на покриви и стрехи. В скандинавските страни дори се използва като декорация на стени. Медта има добра устойчивост на атмосферна корозия, издръжлива е и може да се рециклира. Има добра обработваемост и може лесно да се направи в сложни форми. Освен това има красиви цветове, така че е много подходящ за декорация на дома. Има дълга история на приложение върху покривите на древни сгради като църкви и все още излъчва привлекателен блясък. Също така все по-често се използва в строителството на модерни големи сгради и дори апартаменти и къщи. Например в Лондон сградата "Commonwealth Council", която представя модерното британско архитектурно изкуство, има сложна покривна форма, изградена с медни плочи, тежаща около 25 тона; спортният център Crystal Palace, открит през 1966 г., използва 6 0 тона мед за направата на вълнообразен покрив и т.н. Според статистиката средната годишна консумация на медни плочи, използвани за покриви в Германия, е {{6} }.8 килограма на човек, а в САЩ е 0,2 килограма.
В допълнение, декорацията на къщата, като дръжки на врати, брави, капаци, парапети, лампи, стенни декорации и кухненски прибори и др., Използва стоманени продукти, които са не само издръжливи и дезинфекцирани, но и украсяват с елегантна атмосфера , и са силно обичани от хората.
※ Статуи и занаяти
Няма друг метал в света, който да може да се използва толкова широко, колкото медта, за направата на различни занаяти. Той е популярен от древни времена до днес. В днешното градско строителство различни паметници, ляти камбани, триножници, статуи, статуи на Буда, антични продукти и др., Използват голямо количество ляти медни сплави. Съвременните музикални инструменти, като флейтите, са направени от бяла мед, а саксофоните са направени от месинг. Различни изящни произведения на изкуството, евтино златно покритие и имитация на златни и сребърни бижута също изискват използването на медни сплави от различни компоненти.
Хонконгският Тиан Тан Буда, построен през 1996 г., е направен от калай, цинк и оловни бронзови отливки. Висока е 26 метра и тежи 206 тона. Буда Нанхай Гуанин в планината Путуо, Джъдзян, построен през 1997 г., е висок 20 метра и тежи 70 тона. Това е първата в света гигантска бронзова статуя, изградена с имитация на златни материали. Впоследствие в Уси беше завършена 88-метрова бронзова статуя на Буда Шакямуни.
※ Монети
Тъй като нашите предци са използвали монети за транзакции, медта и медните сплави са били използвани за направата на монети, което се е предавало от поколение на поколение. С развитието на модерните телефони, работещи с монети, ездата и пазаруването и т.н., количеството стомана, използвано при изработването на монети, се е увеличило.
При прилагането на медни монети, в допълнение към промяната на размера, е много удобно да се използват различни компоненти на сплавта и да се промени цвета на сплавта, за да се направят и разграничат различни деноминации на валута. Обикновено се използват "сребърни монети", съдържащи 25% никел, месингови монети, съдържащи 20% цинк и 1% калай, и "медни" монети, съдържащи малко количество калай (3%) и цинк (1,5%). Хиляди тонове мед се изразходват всяка година при производството на медни монети по целия свят. Само Кралският монетен двор в Лондон произвежда 700 милиона медни монети всяка година, което изисква около 7 000 тона метал.
З. Приложение във високите технологии
Медта не само се използва широко в традиционните индустрии, но също така играе важна роля в нововъзникващите индустрии и високотехнологичните области. Например:
※ Компютри
Информационните технологии са предшественик на високите технологии. Разчита на кристализацията на съвременната човешка мъдрост - компютърът, инструмент за обработка и обработка на непрекъснато променящата се и необятна информация. Сърцето на компютъра се състои от микропроцесор (включително аритметично устройство и контролер) и памет. Тези основни компоненти (хардуер) са широкомащабни интегрални схеми с десетки милиони взаимосвързани транзистори, резистори, кондензатори и други компоненти, разпределени на малки чипове за извършване на бързи числени изчисления, логически операции и големи количества информация за съхранение. Чиповете на тези интегрални схеми трябва да бъдат сглобени чрез водещи рамки и печатни схеми, за да работят. От предишната глава „Приложения в електронната индустрия“ можем да видим, че медта и медните сплави не са само важни материали в оловни рамки, спойки и печатни платки; те също могат да играят важна роля при взаимното свързване на малки компоненти в интегралните схеми.
※ Свръхпроводимост и ниска температура
Съпротивлението на общите материали (с изключение на полупроводниците) намалява с понижаване на температурата. Когато температурата падне много ниско, устойчивостта на някои материали ще изчезне напълно. Това явление се нарича свръхпроводимост. Най-високата температура, при която се появява свръхпроводимост, се нарича свръхпроводяща критична температура на материала. Откриването на свръхпроводимостта отвори нов свят за използването на електричество. Когато съпротивлението е нула, може да се генерира много голям (теоретично безкраен) ток чрез прилагане на много малко напрежение и могат да се получат огромно магнитно поле и магнитна сила; или когато токът преминава през него, няма намаляване на напрежението и загуба на електрическа енергия. Очевидно практическото му приложение ще доведе до промени в човешкото производство и живот и привлече много внимание.
За обикновените метали обаче свръхпроводимостта се появява само когато температурата се намали до много близка до абсолютната нула (-273 градуса C), което е трудно постижимо в инженерството. През последните години бяха разработени някои свръхпроводящи сплави, чиито критични температури са по-високи от тези на чистите метали. Например критичната температура на сплавта Nb3Sn е 18,1K. Приложението им обаче е неотделимо от медта. На първо място, тези сплави трябва да работят при ултраниски температури и да получават ниски температури чрез втечняване на газове. Например, температурите на втечняване на течен хелий, течен водород и течен азот са съответно 4K (-269 градуса C), 20K (-253 градуса C) и 77K (-196 градуса C). Медта все още има добра якост и пластичност при такива ниски температури и е незаменим структурен и тръбопроводен транспортен материал в криогенното инженерство. В допълнение, свръхпроводящите сплави като Nb3Sn и NbTi са много крехки и трудни за обработка в профили. Те трябва да се комбинират с мед като материал за обвивка. Понастоящем тези свръхпроводящи материали се използват за направата на силни магнити и се прилагат в устройства за ядрено-магнитен резонанс за медицинска диагностика и някои силни магнитни сепаратори в мини. Маглевите влакове, които се планират да имат скорост над 500 километра в час, също разчитат на тези свръхпроводящи магнити, за да окачват влаковете, да избягват съпротивлението на контакта колело-релса и да постигнат висока скорост на работа на вагоните.
※ Аерокосмическа технология
В ракетите, сателитите и космическите совалки, в допълнение към микроелектронните системи за управление и инструменти и инструментално оборудване, много ключови компоненти също използват мед и медни сплави. Например: горивната камера и тяговата камера на ракетния двигател могат да се охлаждат чрез отличната топлопроводимост на стоманата, за да се поддържа температурата в рамките на допустимия диапазон. Горивната камера на ракетата Ariana 5 използва медно-сребърна сплав. В тази камера се обработват 360 охлаждащи канала и при изстрелване на ракетата се въвежда течен водород за охлаждане.
В допълнение, медните сплави също са стандартни материали за носещи компоненти в сателитни конструкции. Слънчевите панели на сателитите обикновено са направени от мед и сплави от няколко други елемента.
※ Физика на високи енергии
Разкриването на мистерията на структурата на материята е основна основна тема, която учените непрекъснато преследват. Всяка стъпка по-дълбоко в разбирането на този въпрос ще има значително въздействие върху човечеството. Текущото използване на атомната енергия е пример. Най-новите изследвания в съвременната физика установиха, че най-малките градивни елементи на материята не са молекули и атоми, а кварки и лептони, които са милиарди пъти по-малки от тях. Сега изследванията на тези елементарни частици често се извършват при изключително висока реакционна енергия, която е стотици пъти по-висока от ядреното действие по време на експлозия на атомна бомба, което се нарича физика на високите енергии. Такава висока енергия се получава от заредени частици в силно магнитно поле, след ускорение на голямо разстояние, "бомбардиране" на фиксирана цел (високоенергиен ускорител) или от две частици, ускоряващи се в противоположни посоки, които се сблъскват една с друга (ускорител). За тази цел е необходимо да се използва стомана като намотки за изграждане на канал за силно магнитно поле на дълги разстояния. В допълнение, подобна структура е необходима и в устройство за контролирана термоядрена реакция. За да се намали повишаването на температурата поради топлината, генерирана от големия ток, тези магнитни канали са навити с кухи медни пръти със специална форма, така че средата да може да бъде предадена за охлаждане.
