apresentação cobre
TRANSCRIPT
CobreCobrePropriedades e Aplicações
Universidade SalvadorDEAR – Departamento de Engenharia e Arquitetura
Coordenação de Engenharia Elétrica
Salvador/2010
IntroduçãoIntrodução
Histórico
◦Primeiro metal a ser usado pelo homem
◦descoberto há mais de 10.000 anos!
◦usado em armas, utensílios e decoração
IntroduçãoIntroduçãoÉ encontrado sob forma dos minerais:
◦CuFeS2 (Calcopirita);
◦Cu2S (Calcocita);
◦Cu3FeS3 (Bornita);
◦Cu2O e; (Cuprita)
◦CuCO3 ∙ Cu(OH)2 (Azurita)
IntroduçãoIntrodução
Obtenção
◦Processo seco
◦Por via úmida
2Cu2S + 3O2 → 2Cu2O + 2SO2 (I)
2Cu2O + Cu2S → 6Cu + SO2 (II)
IntroduçãoIntrodução
Purificação
◦Influência de impurezas
na condução
◦Processo de eletrólise
Estrutura AtômicaEstrutura Atômica
Número atômico (Z): 29
Configuração eletrônica
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10
Nuvem eletrônica
Ligação metálica
Isótopos
IsótoposIsótopos
Estrutura CristalinaEstrutura CristalinaCúbica de face centrada
Propriedades dos Propriedades dos materiaismateriaisMecânica
Térmica
Óptica
Elétrica
Magnética
Detereorativa
Propriedade MecânicaPropriedade MecânicaCobre encruado ou duro:
◦Elevada dureza e resistência à tração
- Aplicações: Redes elétricas aéreas, peças de contato, fios telefônicos, etc.
Cobre recozido ou mole:◦Baixa dureza e resistência à tração
- Aplicações: Cabos isolados, barramentos e enrolamentos, etc.
Propriedade TérmicaPropriedade TérmicaCondutividade térmica a 27 ºC
◦398 W/m· K
Temperatura de fusão◦ 1083 ºC
Coeficiente de dilatação longitudinal◦ 1,65mm/m para cada 100 ºC
Propriedade ÓpticaPropriedade Óptica
Assim como todos os metais o cobre é brilhante;
Apresenta coloração avermelhada
Isotrópico
Propriedade ElétricaPropriedade ElétricaBaixa resistividade (alta
condutividade)◦R = ρ L/A
Coeficiente de temperatura positivo (PTC)
Grande quantidade de portadores de cargas (elétrons livres)
Propriedade MagnéticaPropriedade Magnética
Não magnético
◦Diamagnético
Propriedade DetereorativaPropriedade DetereorativaResistente à corrosão;
Resistente a ação de água, fumaças, sulfatos, carbonatos;
Reação com o Oxigênio, Ácidos, Sais e Amoniacos.
O Cobre para Projetos O Cobre para Projetos ElétricosElétricosCondutividade elétrica
Resistência mecânica
Flexibilidade
Resistência à corrosão
Custo x Benefício
Importância Econômica e Importância Econômica e SustentávelSustentávelConservação de recursos;
Redução de resíduos;
Diminuição dos efeitos sobre
mudanças climáticas;
Reciclagem;
Aumento do ciclo de vida de vários
produtos;
Aplicações Gerais do Aplicações Gerais do CobreCobre
Algumas ligas metálicasAlgumas ligas metálicas
Aplicações geraisAplicações gerais
Aplicações do Cobre na Aplicações do Cobre na EngenhariaEngenharia
Aplicações do CobreAplicações do CobreGeradorestransformadoresmotoresfios e cabos;hastes;placas;conectores;etc.
AplicaçõesAplicações
AplicaçõesAplicações
AplicaçõesAplicações
ReferênciasReferênciasSCHMIDT, Walfredo. Materiais Elétricos:
Condutores e Semicondutores. Vol. 1. Segunda Edição. Editora Edgard Blucher LTDA. São Paulo – SP.
Callister Jr., William D. Ciência e Engenharia de Materiais - Uma Introdução. 7ª Ed. Editora LTC. São Paulo – SP.
http://www.mspc.eng.br/quim1/quim1_029.shtml