الخواص الفيزيائية والميكانيكية للنحاس النقي - المعرفة

1. كثافة النحاس النقي

كثافة النحاس النقي في درجة حرارة الغرفة (20 درجة) هي ثابت فيزيائي ثابت.

الكثافة: 8.96 جم/سم3

يعادل 8960 كجم/م3

هذه الكثافة العالية نسبيًا تميز النحاس عن المعادن الأخف وزنًا مثل الألومنيوم وتجعله مناسبًا للتطبيقات التي تتطلب الوزن والاستقرار الهيكلي. تتغير الكثافة قليلاً مع تغير درجة الحرارة، ولكن القيمة المذكورة أعلاه يتم اعتمادها عالميًا في الإنتاج الصناعي وحساب المواد والتجارة.

2. نقطة انصهار النحاس النقي

نقطة الانصهار هي درجة الحرارة التي يتحول عندها النحاس من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة تحت الضغط الجوي القياسي.

نقطة الانصهار: 1083 درجة (1356.15 كلفن)

يتمتع النحاس النقي بنقطة انصهار عالية، مما يعني أنه يظل مستقرًا في ظل ظروف درجات الحرارة المتوسطة إلى العالية ولا يلين أو يذوب بسهولة. تدعم هذه الخاصية استخدامها في البيئات ذات درجات الحرارة العالية مثل المكونات الكهربائية والمبادلات الحرارية والصب.

3. صلابة النحاس النقي

تعكس الصلابة مقاومة المادة للمسافة البادئة أو الخدش على السطح. بالنسبة للنحاس النقي، تختلف الصلابة قليلاً حسب حالته (لينة أو صلبة):

النحاس النقي الملدن الناعم:

صلابة برينل (HB): ~ 40-60 HB

صلابة روكويل (HRF): ~ 40-50 HRF

النحاس النقي المسحوب على البارد/المسحوب بصعوبة:

صلابة برينل (HB): ~ 80-120 HB

نظرًا لأن النحاس النقي ناعم جدًا في حالته الملدنة، فمن السهل ثنيه وتثقيبه وتصنيعه آليًا. يؤدي العمل على البارد (السحب، والدرفلة، والختم) إلى زيادة الصلابة ولكنه يقلل من الليونة.

4. قوة الشد والاستطالة للنحاس النقي

تعد قوة الشد والاستطالة من الخواص الميكانيكية الرئيسية التي تحدد القابلية للتشكيل والأداء الهيكلي.

(1) قوة الشد

النحاس النقي الملدن الناعم:

قوة الشد: ~ 200-250 ميجا باسكال

النحاس النقي المسحوب على البارد/المسحوب بصعوبة:

قوة الشد: ~ 300-400 ميجا باسكال

(2) الاستطالة (الليونة)

تقيس الاستطالة مدى تمدد المادة قبل أن تنكسر.

النحاس النقي الملدن الناعم:

الاستطالة: ~ 40%-50%

تعني هذه الاستطالة العالية للغاية أنه يمكن سحب النحاس النقي إلى أسلاك دقيقة، أو لفه إلى صفائح رقيقة، أو سحبه بعمق إلى أشكال معقدة دون أن يتشقق.