Tembaga bukan sahaja digunakan secara meluas dalam industri tradisional, tetapi juga memainkan peranan penting dalam banyak industri baru dan bidang berteknologi tinggi, hari ini saya ingin membawa anda untuk memahami, tembaga dalam "komputer", "superkonduktiviti dan kriogenik", "Teknologi Angkasa", "Fizik Tinggi Tenaga" dan industri lain. Teknologi Aeroangkasa ", 'Fizik Tenaga Tinggi' dan industri lain.
Komputer
Teknologi maklumat adalah pendahulu teknologi tinggi. Ia bergantung kepada penghabluran kebijaksanaan manusia moden - komputer sebagai alat untuk memproses dan mengendalikan maklumat yang sentiasa berubah dan luas. Jantung komputer terdiri daripada mikropemproses (yang mengandungi pengendali dan pengawal) dan ingatan. Komponen asas (perkakasan) ini adalah litar bersepadu berskala besar dengan berjuta-juta transistor yang saling berkaitan, perintang, diedarkan pada cip kecil. Kapasitor dan komponen lain untuk melakukan operasi berangka cepat, operasi logik dan sejumlah besar penyimpanan maklumat. Cip litar bersepadu ini dipasang melalui bingkai plumbum dan litar bercetak untuk beroperasi. Dari bab "Aplikasi dalam Industri Elektronik" sebelumnya dapat dilihat, aloi tembaga dan tembaga bukan sahaja bingkai plumbum, versi solder dan cetak bahan penting; Tetapi juga dalam litar bersepadu juga boleh memainkan peranan penting dalam interkoneksi komponen kecil.
Superconductivity dan cryogenics
Bahan umum (kecuali semikonduktor) rintangan berkurangan dengan suhu, apabila suhu jatuh sangat rendah, rintangan beberapa bahan akan hilang sepenuhnya, fenomena yang dikenali sebagai superkonduktiviti. Suhu maksimum di mana superkonduktiviti berlaku dipanggil suhu superconducting kritikal bahan. Penemuan superkonduktiviti membuka bumi baru untuk penggunaan elektrik. Kembali untuk rintangan adalah sifar, selagi penggunaan voltan yang sangat kecil dapat menghasilkan arus yang sangat besar (teoritis tak terhingga), akses kepada medan magnet yang besar dan daya magnet; atau apabila arus melaluinya, tidak berlaku apabila voltan dikurangkan dan kehilangan tenaga elektrik. Jelas aplikasi praktikalnya akan menyebabkan manusia dalam pengeluaran dan kehidupan perubahan, perhatian orang ramai.
Tetapi untuk logam biasa, hanya apabila suhu diturunkan hingga sangat dekat dengan sifar mutlak (-273 darjah c) Apabila superkonduktiviti, dalam kejuruteraan sangat sukar untuk direalisasikan. Dalam tahun -tahun kebelakangan ini, beberapa aloi superconducting telah dibangunkan, suhu kritikal mereka lebih tinggi daripada logam tulen, contohnya, aloi NB3SN untuk 18.1 K. Tetapi aplikasi mereka tidak dapat dipisahkan dari tembaga sama sekali. Pertama sekali, aloi ini berfungsi pada suhu ultra-rendah, melalui pencairan gas untuk mendapatkan suhu yang rendah, contohnya: helium cecair, hidrogen cecair dan suhu cecair nitrogen cecair adalah 4k (269 darjah c), 20k (a 253 darjah c) dan 77K (A 196 darjah C). Tembaga dalam suhu yang rendah masih mempunyai ketangguhan dan keplastikan yang baik, sangat diperlukan dalam struktur kejuruteraan suhu rendah dan bahan paip. Di samping itu, NB3SN, NBTI dan aloi superconducting lain sangat rapuh, sukar diproses ke dalam profil, perlu menggunakan tembaga sebagai bahan jaket untuk menggabungkannya. Bahan -bahan superconducting ini telah digunakan untuk membuat magnet yang kuat, dalam diagnosis perubatan instrumen resonans magnetik nuklear dan beberapa lombong pada pemisah magnet yang kuat telah digunakan. Berada dalam perancangan, lebih daripada 500 kilometer per jam kelajuan kereta api magnet, tetapi juga bergantung pada magnet bahan superconducting ini untuk melepaskan kereta api, untuk mengelakkan rintangan hubungan kereta api, dan merealisasikan operasi berkelajuan tinggi kereta.
Teknologi Aeroangkasa
Roket, satelit dan pengangkutan ruang, sebagai tambahan kepada sistem kawalan mikroelektronik dan instrumentasi, peralatan instrumentasi, banyak komponen utama juga harus menggunakan aloi tembaga dan tembaga. Sebagai contoh, kampung dalaman pembakaran dan ruang tujah enjin roket boleh disejukkan dengan menggunakan kekonduksian terma keluli yang sangat baik untuk mengekalkan suhu dalam julat yang dibenarkan. Kampung dalaman ruang pembakaran roket Ariane 5 terbuat dari tembaga dan perak yang digabungkan dengan emas, dan 360 saluran penyejukan dimesin di dalam kampung ini Jane, dan hidrogen cecair diluluskan untuk menyejukkan roket apabila ia dilancarkan. Di samping itu, aloi tembaga adalah bahan standard yang digunakan untuk komponen beban beban dalam struktur satelit. Flap solar pada satelit biasanya diperbuat daripada tembaga yang dipadamkan dengan beberapa elemen lain.
Fizik Tenaga Tinggi
Membongkar misteri struktur perkara adalah topik asas utama yang saintis sedang mengejar. Setiap langkah yang lebih mendalam dalam pemahaman masalah ini mempunyai implikasi yang signifikan untuk manusia. Penggunaan tenaga atom semasa adalah satu kes. Penyelidikan baru -baru ini dalam fizik moden telah mendedahkan bahawa blok bangunan terkecil bukan molekul dan atom tetapi kuark dan leptons, yang berbilion kali lebih kecil. Kajian zarah-zarah asas ini kini sering dijalankan pada tenaga tindak balas yang sangat tinggi, beratus-ratus kali lebih tinggi daripada tindakan nuklear pada masa letupan bom atom, dan dikenali sebagai fizik tenaga tinggi. Tenaga yang tinggi seperti itu diperoleh dengan "membombardir" sasaran tetap dengan zarah-zarah yang dipercepatkan dalam jarak jauh dalam medan magnet yang kuat (pedal gas tenaga tinggi), atau dengan bertembung dua aliran zarah dipercepatkan dalam arah yang bertentangan antara satu sama lain (colliders). Untuk tujuan ini, adalah perlu untuk membina saluran jarak jauh medan magnet yang kuat dengan lilitan keluli. Di samping itu, struktur yang sama diperlukan dalam peranti tindak balas termonuklear yang terkawal. Untuk mengurangkan kenaikan suhu disebabkan oleh haba yang dihasilkan oleh laluan arus besar, saluran magnet ini luka dengan batang tembaga berongga berongga untuk disejukkan oleh laluan medium.
