EL COBRE Y SUS ALEACIONES

Propiedades del cobre

Las propiedades de este tipo de metales, entre los que se encuentra el cobre son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor.

El estado del cobre en su forma natural es sólido (diamagnético). El cobre es un elemento químico de aspecto metálico, rojizo y pertenece al grupo de los metales de transición.

 Usos del cobre

• El cobre se utiliza para las tuberías de suministro de agua. Este metal también se utiliza en refrigeradores y sistemas de aire acondicionado.
• Los disipadores de calor de los ordenadores están hechos de cobre debido a que el cobre es capaz de absorber una gran cantidad de calor.
• El magnetrón, la parte fundamental de los hornos de microondas, contiene cobre.
• Los tubos de vacío y los tubos de rayos catódicos, contienen cobre.
• A algunos fungicidas y los suplementos nutricionales se les añaden partículas de cobre.
• Como un buen conductor de electricidad, el cobre se utiliza en el hilo de cobre, electroimanes, relés e interruptores eléctricos.
• El cobre es un material muy resistente al óxido. Se ha utilizado para hacer recipientes que contienen agua desde tiempos antiguos.
• Algunas estructuras y estatuas, como la Estatua de la Libertad, están hechas de cobre.
• El cobre se combina a veces con el níquel para hacer un material resistente a la corrosión que se utiliza en la construcción naval.
• El cobre se utiliza para fabricar pararrayos. Estos atraen los rayos y provocan que la corriente eléctrica se disperse en lugar de golpear y destruir la estructura sobre la que están colocados.
• El sulfato de cobre se usa para eliminar el moho.
• El cobre se utiliza a menudo para colorear el vidrio. Es también un componente del esmalte cerámico.
• Muchos de los instrumentos musicales, en particular instrumentos de bronce, están hechos de cobre.
• Fuente:  http://elementos.org.es/cobre
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  Aleaciones

  La mayoría de los metales no se usan en estado puro, sino mezclados. En este proceso, denominado aleación, se combinan dos o más metales, incluso a veces con trazas de otros elementos para lograr las características deseadas, como mayor dureza o resistencia.
  Existe una amplia variedad de aleaciones de cobre, de cuyas composiciones dependen las características técnicas que se obtienen, por lo que se utilizan en multitud de objetos con aplicaciones técnicas muy diversas. El cobre se alea principalmente con los siguientes elementos: Zn, Sn, Al, Ni, Be, Si, Cd, Cr y otros en menor cuantía. El cobre tiene una alta capacidad de aleación metálica. 
  
  
  Las aleaciones de cobre son mucho más duras que el metal puro, presentan una mayor resistencia y por ello no pueden utilizarse en aplicaciones eléctricas. No obstante, su resistencia a la corrosión es casi tan buena como la del cobre puro y son de fácil manejo. Las dos aleaciones más importantes son el latón, una aleación con zinc, y el bronce, una aleación con estaño.
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• A menudo, tanto el zinc como el estaño se funden en una misma aleación, haciendo difícil una diferenciación precisa entre el latón y el bronce. Ambos se emplean en grandes cantidades. El latón se usa en joyería, galvanizado de elementos decorativos, armamento, calderería, soldadura, condensadores, terminales eléctricos, construcciones de barcos y en equipos pesqueros y marinos. El Bronce se usa en: aleaciones conductoras del calor, en baterías eléctricas y en la fabricación de válvulas, tuberías y uniones de fontanería. 
  
  
   
• USOS del COBRE: Ver http://www.ladema.com.ar/cobre.html
   https://outletminero.org/que-es-el-cobre/
  

   
• Entre las caracterísitcas físicas del cobre se tienen las siguientes:
  
  

  • Buen conductor del calor
  • Después de la plata es el de mayor conductividad eléctrica
  • Material abundante en la Naturaleza
  • Material fácil y barato de reciclar de forma indefinida.
  • Forma aleaciones para mejorar las prestaciones mecánicas
  • Resistente a la corrosión y oxidación

  
  Entre las caracterísitcas mecánicas del cobre se tienen las siguientes:
  
  

  • De fácil mecanizado.
  • Muy maleable, permite la producción de láminas muy delgadas.
  • Muy dúctil, permite la fabricación de cables eléctricos muy finos
  • Permite la fabricación de piezas por fundición y moldeo.
  • Material soldable
  • Permite tratamiento térmico. Temple y recocido

  
  
  

  Tipos de cobres

  Los tipos de cobre usualmente obtenidos son los siguientes:
  
  
  

  • Cobre tenaz (Tough-Pitch, TP): con contenido de oxígeno controlado y que se destina a aplicaciones eléctricas ya que es cobre de alta conductividad (>100% IACS).
  • Cobre desoxidado (Desoxided Phospor, DP): normalmente no son de alta conductividad por lo que se emplean en aplicaciones donde ésta no es importante, como calderería.
  • Cobre exento de oxígeno (Oxigen Free, OF): es el de mayor calidad, el más caro y el menos utilizado. Es de alta conductividad.

  El cobre cátodo obtenido mediante uno u otro método tiene una pureza entre 99,9% y 99,99% y es el empleado para la fabricación de los distintos tipos de cobre comercial:
  
  

  • Lingote alambre (wire-bar) de sección trapezoidal para laminación y trefilado.
  • Placa (queque o pan) para laminación de chapas o bandas.

  Tocho de sección circular para punzonado o extrusión seguido de laminación o estirado

Guía de trabajo.

1 Qué es el cobre y cuáles son sus características?

2 Cuáles son sus principales fuentes de obtención?

3 Qué es la refinación electrolitica? En qué consiste? Cuál es su residuo?

4 En qué elementos o productos se utiliza el cobre?

5 Realizar un cuadro con las aleaciones del cobre, sus propiedades y funciones.