Lima kegunaan industri tembaga

Logam tertua yang diketahui manusia, tembaga telah menjadi bahan penting dalam membentuk dan mengubah banyak tamadun, dari mesir kuno dan Rom kepada budaya moden. Hari ini, ia adalah logam ketiga yang paling banyak digunakan di Bumi selepas bijih besi dan aluminium. Menurut Tinjauan Geologi AS, setiap orang Amerika yang dilahirkan pada tahun 2008 akan menggunakan 1,309 paun logam dalam hidup mereka untuk keperluan, gaya hidup dan kesihatan.

Tembaga sememangnya kunci kepada masyarakat moden dan penyumbang berharga kepada pelbagai industri. Berikut adalah 5 kegunaan utama tembaga hari ini:

Pembinaan Bangunan

Hampir separuh daripada tembaga dunia masuk ke dalam bangunan, dari bangunan pencakar langit pusat bandar ke rumah pinggir bandar, menurut Ringkasan Komoditi Mineral Tinjauan Geologi AS. Hari ini, purata rumah keluarga tunggal mengandungi kira-kira 200 kilogram logam tembaga.

Tembaga mempunyai sifat fizikal yang boleh dipadankan oleh beberapa logam, dan digunakan dalam pelbagai aplikasi bangunan, dari pemanasan dan paip hingga bumbung dan pendawaian elektrik.

Kerumitan tembaga menjadikannya mudah untuk dipateri, tetapi cukup kuat untuk membuat ikatan yang diperlukan untuk paip dan pendawaian elektrik. Tembaga ringan, memerlukan sedikit penyelenggaraan, dan kerana rintangan kakisannya, ia boleh bertahan selama beratus-ratus tahun.

Bahan tembaga juga mempunyai kadar pengembangan haba yang rendah, menjadikannya stabil dan tahan terhadap kemerosotan akibat pergerakan. Ia agak ringan berbanding plumbum dan memerlukan sedikit penyelenggaraan berbanding logam lain.

Tembaga juga bukan magnet dan mempunyai rintangan yang baik terhadap biofouling, jadi ia sering digunakan dalam industri pembinaan untuk membentuk paip dan paip untuk pengedaran air minuman dan sistem pemanasan dan penyejukan. Logam ini boleh dibentuk dengan mudah menjadi bentuk yang kompleks dan digunakan sebagai salutan pelindung dan bahan kilat untuk longkang, paip bawah dan penutup atas.

Tembaga boleh bekerja sama ada panas atau sejuk, dan sendi boleh dibentuk oleh kimpalan atau kimpalan. Satu lagi kelebihan besar: tembaga adalah agen antibakteria. Rintangannya terhadap bakteria, virus dan mikroorganisma memainkan peranan penting dalam penggunaannya dalam paip dan pengangkutan air.

Selain itu, tembaga adalah logam lestari untuk pembinaan bangunan kerana ia boleh dikitar semula lagi dan lagi tanpa kehilangan ketahanan atau kekonduksian, yang bermaksud ia mempunyai kesan kitaran hayat yang lebih rendah.

Elektrik

Bahan tembaga dianggap sebagai "standard emas" untuk pendawaian elektrik. Ia mempunyai kekonduksian elektrik yang unggul daripada logam lain, dan kelimpahannya sebagai bahan mentah menjadikannya pilihan yang cekap dan kos efektif untuk pengeluar elektronik.

Tembaga mempunyai kekonduksian terma 60% lebih tinggi daripada aluminium dan juga boleh digunakan untuk mengeluarkan haba dari komponen elektronik. Semakin banyak haba yang dikeluarkan dari pemproses, semakin cekap ia beroperasi dan semakin kecil kemungkinan ia menyebabkan kerosakan pada komponen kritikal yang lain.

Pengangkutan

Dari kenderaan berkuasa petrol dan elektrik hingga kereta api dan pesawat, tembaga juga merupakan bahagian penting dalam perjalanan harian kita.

Dalam industri automotif, tembaga adalah komponen penting dalam brek, galas, penyambung, motor, sinki haba dan pendawaian. Kenderaan konvensional boleh memuatkan sehingga 50 paun tembaga: 40 paun untuk komponen elektrik dan 10 paun untuk komponen bukan elektrik. Kenderaan elektrik bergantung pada tembaga untuk mengalirkan elektrik dalam bateri, sistem pendawaian dan stesen pengecasan.

Dalam industri kereta api, bahan tembaga digunakan untuk membuat pelbagai komponen kereta api, termasuk motor, brek dan kawalan, serta sistem elektrik dan isyarat. Lokomotif kereta api diesel-elektrik biasa menggunakan kira-kira 11,000 paun logam.

Pesawat memerlukan tembaga untuk penyejukan, hidraulik dan navigasi, dan sistem elektrik. Kira-kira 2 peratus daripada jumlah berat jet Boeing 747-200 adalah tembaga. Berat itu termasuk wayar tembaga 632,000 kaki.

Produk pengguna

Dalam barangan pengguna, jangkauan dan pengaruh tembaga lebih pelbagai. Industri penjagaan kesihatan, barang kemas dan seni, antara lain, telah lama menjadi pelanggan setia.

Mekanikal

Oleh kerana tembaga dan aloinya adalah antara bahan kejuruteraan yang paling serba boleh hari ini, ia digunakan dalam hampir semua jentera dan peralatan perindustrian. Ini termasuk sistem paip tembaga, motor elektrik, penyejat, pemeluwap, penukar haba, injap dan kapal yang digunakan untuk mengandungi media menghakis. Aloi tembaga tahan kakisan adalah bahan utama dalam pembuatan kemudahan bawah laut, seperti jentera penyahgaraman dan pelantar minyak dan gas luar pesisir.

Sektor tenaga boleh diperbaharui juga sangat bergantung pada tembaga, bahan mentah penting yang diperlukan untuk membina turbin kincir angin dan sistem solar. Tenaga boleh diperbaharui boleh mengandungi 12 kali lebih banyak logam tembaga daripada sistem tenaga konvensional. Ladang angin menggunakan 4 juta hingga 15 juta paun tembaga, manakala ladang fotovoltaik solar memerlukan 9,000 paun bahan tembaga per megawatt.