Feb 11, 2025 Zanechat vzkaz

Úvod do mědi v high-tech aplikacích

Měď je nejen široce používána v tradičních průmyslových odvětvích, ale také hraje důležitou roli v mnoha nových průmyslových a high-tech polích, dnes bych vás chtěl vzít, abyste pochopili, měď v „počítači“, „supravodivosti a kryogenice“,, „Space Technology“, „Fyzika s vysokou energií“ a další průmyslová odvětví. Letecká technologie „,„ vysoce energetická fyzika “a další průmyslová odvětví.
Počítač
Informační technologie je předchůdcem špičkových technologií. Spoléhá se na krystalizaci moderní lidské moudrosti - počítače jako nástroje pro zpracování a manipulaci s neustále se měnícími a obrovskými informacemi. Srdce počítače se skládá z mikroprocesoru (obsahujícího operátora a ovladače) a paměti. Tyto základní komponenty (hardware) jsou rozsáhlé integrované obvody s miliony propojených tranzistorů, rezistory, distribuované na drobných hranolkách. Kondenzátory a další komponenty pro provádění rychlých numerických operací, logických operací a velkého množství informací. Čipy těchto integrovaných obvodů jsou sestaveny přes olověné rámy a tištěné obvody, aby mohly fungovat. Z předchozí kapitoly „Aplikace v elektronickém průmyslu“ jsou vidět, slitiny mědi a měď jsou nejen olověným rámcem, pájením a tištěným obvodovým verzí důležitých materiálů; ale také v integrovaném obvodu může také hrát důležitou roli při propojení malých složek.

sheet of brass metalcopper sheet metalsheet of copper metal

Supravodivost a kryogenika
Obecné materiály (s výjimkou polovodičů) Rezistence klesá s teplotou, když teplota klesne velmi nízko, odpor některých materiálů zcela zmizí, což je jev známý jako supravodivost. Tato maximální teplota, při které dochází k supravodivosti, se nazývá kritická supravodivá teplota materiálu. Objev supravodivosti otevírá novou Zemi pro využití elektřiny. Zpět pro odpor je nula, pokud aplikace velmi malého napětí může produkovat velmi obrovský (teoreticky nekonečný) proud, přístup k obrovskému magnetickému poli a magnetické síle; nebo když proud skrz něj nedochází, když je napětí sníženo a ztráta elektrické energie. Je zřejmé, že jeho praktická aplikace způsobí lidské bytosti ve výrobě a životu změny, velmi pozornost lidí.
Ale pro obvyklý kov, pouze když je teplota snížena na velmi blízké absolutní nule (-273 stupeň c), když je supravodivost, je v inženýrství velmi obtížné realizovat. V posledních letech byly vyvinuty některé supravodivé slitiny, jejich kritická teplota je vyšší než teplota čistého kovu, například slitina NB3SN pro 18,1 K., ale jejich aplikace nelze vůbec oddělit od mědi. Za prvé, tyto slitiny pracují při ultra nízkých teplotách, zkapalnění plynu, aby se získalo nízké teploty, například: kapalný helium, kapalný vodík a tekutý dusík zkapalovací teplota byla 4 k (269 stupňů C), 20k (A (a 253 stupňů C) a 77k (196 stupňů C). Měď v tak nízké teplotě má stále dobrou houževnatost a plasticitu, je nezbytná ve struktuře a potrubích s nízkým teplotou. Kromě toho jsou NB3SN, NBTI a další supravodivé slitiny velmi křehké, obtížně zpracovatelné do profilů, musí použít měď jako materiál bundy, aby je kombinoval. Tyto supravodivé materiály byly použity k výrobě silných magnetů, při lékařské diagnóze nástroje jaderné magnetické rezonance a byly použity některé doly na výkonném magnetickém separátoru. Je v plánování, více než 500 kilometrů za hodinu rychlost magnetického levitačního vlaku, ale také se spoléhá na tyto supravodivé materiálové magnety k levitaci vlaku, aby se zabránilo odporu kontaktu s kola a uvědomil si vysokorychlostní operace kočáry.
Letecká technologie
Rakety, satelity a raketoplány, kromě mikroelektronických řídicích systémů a instrumentace, přístrojových zařízení, by mnoho klíčových komponent by mělo také používat slitiny mědi a mědi. Například vnitřní vesnice spalovací a tahové komory raketového motoru lze ochladit pomocí vynikající tepelné vodivosti oceli, aby se teplota udržovala v přípustném rozsahu. Vnitřní vesnice spalovací komory rakety Ariane 5 je vyrobena z mědi a stříbra v kombinaci se zlatem a v této vesnici Jane je zpracováno 360 chladicích kanálů a při spuštění se prochází tekutým vodíkem, aby se raketu ochladila. Kromě toho jsou slitiny mědi standardním materiálem používaným pro součásti zatížení v satelitních strukturách. Solární chlopně na satelitech jsou obvykle vyrobeny z mědi zmilovaných několika dalšími prvky.
Fyzika s vysokou energií

Rozmotání tajemství struktury hmoty je hlavním základním tématem, které vědci pilně sledují. Každý krok hlouběji v pochopení tohoto problému má významné důsledky pro lidstvo. Příkladem je současné využití atomové energie. Nedávný výzkum v moderní fyzice odhalil, že nejmenšími stavebními kameny hmoty nejsou molekuly a atomy, ale kvarky a leptony, které jsou miliardykrát menší. Studie těchto základních částic se nyní často provádí při extrémně vysokých reakčních energiích, stokrát vyšší než jaderná účinek v době exploze atomové bomby a je známá jako fyzika s vysokou energií. Takové vysoké energie se získávají „bombardováním“ pevného cíle s nabitými částicemi zrychlenými na velké vzdálenosti v silném magnetickém poli (vysokoenergetické plynové pedály) nebo srazíním dvou proudů částic zrychlených v opačných směrech (srážky). Za tímto účelem je nutné konstruovat dálkové kanály silných magnetických polí s ocelovými vinutími. Kromě toho je v kontrolovaném termonukleárním reakčním zařízení vyžadována podobná struktura. Aby se snížilo zvýšení teploty v důsledku tepla generovaného průchodem velkých proudů, jsou tyto magnetické kanály navinuty dutými profilovanými měděnými tyčemi, které mají být ochlazeny průchodem média.

Odeslat dotaz

whatsapp

Telefon

E-mail

Dotaz