النحاس، المعدن ذو الفائدة الكبيرة المستخدم في كل مكان في حياتنا اليومية. يستخدم النحاس كأسلاك كهربائية. السبب هو أن النحاس يقوم بعمل رائع في مساعدة الكهرباء على التدفق من منطقة إلى أخرى. إنه موصل جيد للكهرباء، لذلك ينقل التيار الكهربائي بحرية كبيرة. ليس النحاس مستخدمًا فقط في الأسلاك، بل يمكن أيضًا العثور عليه في الأنابيب، العملات المعدنية، والحلي. أتساءل إذا كنت تعلم: لكن العلماء يستطيعون جعل النحاس أفضل؟ يقومون بذلك بإضافة بعض العناصر الأثرية إلى النحاس. يمكن لهذه العناصر الأثرية أن تفيد النحاس بعدة طرق وسنناقش اليوم كيف يتم ذلك.

كيف نجعل النحاس أقوى ويقوم بنقل الكهرباء بشكل أفضل؟

النحاس هو بالفعل موصل رائع للكهرباء، لكن العلماء يبحثون عن طرق لتحسينه أكثر. كما أنه يساعد في تدفق الكهرباء بشكل أفضل عندما يكون نسبة الكوبالت أو النيكل عالية بما فيه الكفاية، الحد الأدنى 10% فضّة. هذا مهم جدًا للكابلات الكهربائية مثلاً، حيث أن كلما كانت الموصلية أعلى، كان نقل الكهرباء أكثر كفاءة.

بالإضافة إلى تشجيع تدفق الكهرباء، يمكن لهذه الإضافات أيضًا تعزيز قوة النحاس. منتجات النحاس إن شركة Huansheng Alloy Technology أنتجت معدنًا جيدًا ولكنه ليس قويًا جدًا بمفرده. يمكن للعلماء جعل النحاس أقوى بكثير إذا خلطوا عناصر مثل الزنك أو القصدير معه. هذه الصلابة المحسنة مهمة عند استخدام النحاس في البناء أو الأعمال الأخرى لأنها توفر المزيد من القوة للمعدن، مما يمكنه من تحمل الأوزان الثقيلة دون أن ينكسر أو ينحني.

كيف تحمي النحاس الخاص بك من التآكل؟

الصدأ هو عملية تحلل المعدن. يحدث ذلك من خلال التلامس مع الماء أو الهواء، وهذا ليس جيدًا لأنه سيضعف المعدن بمرور الوقت. النحاس بمفرده لديه مقاومة جيدة للصدأ. ومع ذلك، يمكن أن تساعد العناصر الأثرية المضافة بشكل دوري في مقاومته بشكل أفضل لتأثير البيئات المؤثرة و هذا الاكتشاف الحديث يفتح آفاقًا جديدة للأبحاث في علوم المواد بكل تأكيد الاتجاهات).

بعض العناصر — مثل الكروم أو الفوسفور المضاف إلى لوحة النحاس بسمك 1/4 من قِبل العلماء، مما يجعله أكثر مقاومة للصدأ مقارنة بما كان ممكنًا. النحاس مناسب جدًا للبيئات التي قد تصبح رطبة أو رطبة بسبب التعرض للبخار والهواء، لذا فهذا كلها أخبار جيدة. عند إضافته إلى النحاس، فإنه يجعل المواد أكثر متانة ومقاومة للصدأ، مما يجعلها تدوم لفترة أطول وتتطلب صيانة أقل بكثير.

لنحاس ناعم ولامع

إن إنهاء المعدن هو أمر بالغ الأهمية. هذا يشير إلى سطح معدني ناعم وانعكاسي. جميعنا نعرف مدى لمعانه وجماله. شريحة نحاسية بسمك 1 مم على حدة، لكن يمكن للعلماء أن يجعلوها أكثر جاذبية. باستخدام كميات صغيرة من العناصر مثل المغنيسيوم أو الكالسيوم، يمكنهم تغيير مظهر النحاس.

هذا مهم بشكل خاص مع العناصر التي تراها - مثل التماثيل أو الأشياء الديكورية. يبدو النحاس أكثر جاذبية للعين المجردة عندما يكون سطحه أكثر نعومة أو لمعاناً. لذلك القدرة على جعل النحاس أكثر جاذبية تعزز بشكل مباشر الفن والتصميم الذي نراه كثيرًا في المعادن اللامعة، فالأفراد يقدرون ما يبدو عليه.

المساعدة المقدمة للنحاس لتيسير تمديده وتشكيله

اللدونة تفسر ميل المعادن. وهذا يشير إلى قدرة المعدن على التشوّه تحت التوتر قبل الانفصال. في الوقت نفسه، الإمكانية الآلية تشير إلى مدى سهولة قطع أو تشكيل المعدن. النحاس بالفعل لدن بشكل كبير في حالته المكررة كهربائيًا، لكن事实 أن إضافة السبائك المحددة يمكن أن تخلق مستوى جديد تمامًا من المرونة.

لهذا السبب، عندما يتم خلط النحاس مع عناصر مثل الفوسفور أو المنغنيز، تتحسن خصائصه لأنه يمكن تمديده وتشكيله بشكل أفضل. هذا مفيد جدًا عند صنع الحلي أو الأدوات. بما أن النحاس أكثر مرونة وسهولة في التعامل، فإنه يجعل عمل الفنانين أو العمال لإنشاء تصاميم جميلة وأشياء وظيفية أقل تعقيدًا. كلما كان أداءه أفضل وتشوهاته أكبر، زادت الفرص للعمل الإبداعي.

نحاس مثالي: خلط المعادن

الخلط هو طريقة يتم بها الحصول على مادة جديدة عن طريق خلط مكونين معدنيين أو أكثر. هنا يأتي دور إضافة العناصر الأثر بدقة، حيث يحرص العلماء على إضافة كمية صغيرة جدًا من كل عنصر أثر إلى النحاس. تم هذا الخليط بعناية فائقة لأن إضافة كمية زائدة من العنصر الأثر يمكن أن تجعل النحاس أسوأ بدلاً من أن يتحسن.

ومرة أخرى، فإن أفضل أنواع النحاس ستكون دائمًا نتيجة لتحديد العلماء للعناصر الأثر (وبأية نسب) التي يتم دمجها. ثم، من خلال خلط هذه العناصر المختلفة لتحقيق التوازن المناسب، يمكنهم ضمان أن يكون للنحاس الخصائص المطلوبة للاستخدامات المختلفة. منهجية مليئة بالتفكير، والتي قد تؤدي إلى ابتكارات يمكن أن توسّع الاستخدامات المحتملة للنحاس في تطبيقاته المتنوعة.