Měď se široce používá pouze v tradičních průmyslových odvětvích, ale také hraje zásadní roli v mnoha rozvíjejících se průmyslových odvětvích a high-tech oborech. Dnes prozkoumáme aplikace mědi v průmyslových odvětvích, jako jsou počítače, supravodiče a kryogenika, letecká technologie a fyzika s vysokou energií.
Počítače
Informační technologie je v popředí špičkových technologií. Spoléhá se na počítače-krystalizace moderního lidského vynalézavosti a procesu rychle se mění a obrovské množství informací. Srdce počítače se skládá z mikroprocesoru (včetně aritmetické jednotky a ovladače) a paměti. Tyto základní komponenty (hardware) jsou rozsáhlé integrované obvody (LICIS). Na drobných čipech jsou distribuovány miliony propojených tranzistorů, rezistorů, kondenzátorů a dalších komponent, aby prováděly rychlé numerické a logické operace a ukládaly velké množství informací. Tyto integrované obvody pracují pouze při sestavování pomocí olověných rámů a desek s obvody. Jak je vidět v předchozí kapitole „Aplikace v elektronickém průmyslu“, jsou slitiny mědi a mědi nejen důležitými materiály v olověných rámech, pájecích a deskách s obvody, ale také hrají zásadní roli při propojení malých složek integrovaných obvodů. Supravodivost a nízké teploty
Elektrická odolnost obecných materiálů (s výjimkou polovodičů) se snižuje s klesající teplotou. Při velmi nízkých teplotách zcela zmizí odolnost některých materiálů, což je jev známý jako supravodivost. Maximální teplota, při které dochází k supravodivosti, se nazývá kritická supravodivá teplota materiálu. Objev supravodivosti otevřel nové cesty pro využití elektřiny. S nulovým odporem může velmi malé aplikované napětí generovat velmi velký (teoreticky nekonečný) proud, což vede k obrovskému magnetickému poli a síle. Alternativně, když to prochází proud, nedochází k poklesu napětí nebo ztráty energie. Jeho praktická aplikace je jasně připravena revoluci v produkci a životě a přitahuje značnou pozornost.
U obyčejných kovů však dochází k supravodivosti pouze tehdy, když teplota klesne velmi blízko k absolutní nule (-273 stupňů), což ztěžuje dosažení inženýrství. V posledních letech byly vyvinuty některé supravodivé slitiny s kritickými teplotami vyššími než u čistých kovů, jako je slitina NB3SN, která má kritickou teplotu 18,1k. Jejich aplikace je však neoddělitelně spojena s mědi. Nejprve musí tyto slitiny pracovat při ultra nízkých teplotách, dosažených zkapalněním plynů. Například teploty zkapalnění kapalného helia, kapalného vodíku a tekutého dusíku jsou 4 k (-269 stupňů), 20k (-253 stupňů) a 77k (-196 stupňů). Měď udržuje vynikající houževnatost a tažnost při takových nízkých teplotách, což z něj činí nepostradatelný strukturální a potrubní materiál v kryogenním inženýrství. Kromě toho jsou supravodivé slitiny, jako jsou NB3SN a NBTI, velmi křehké a obtížně zpracovatelné do tvarovaných kusů, což vyžaduje, aby je měděné opláštění držely pohromadě. Tyto supravodivé materiály se v současné době používají při výrobě silných magnetů, které se nacházejí ve skenerech MRI a magnetických separátorech s vysokým výkonem v některých dolech. Vlaky Maglev, které jsou v současné době ve vývoji, schopné překročit 500 kilometrů za hodinu, se také spoléhají na tyto supravodivé magnety, aby vlakem levitovaly, vyhýbaly se tření kontaktu s kola a umožnily provozu s vysokou rychlostí.
Letecká technologie
Kromě mikroelektronických řídicích systémů, přístrojů a instrumentace, mnoho klíčových komponent v raketách, satelitech a kosmických raketoplánech využívá slitiny mědi a mědi. Například spalovací a tahové komory raketových motorů lze ochladit pomocí vynikající tepelné vodivosti oceli k udržení teplot v přijatelných limitch. Spalovací komora Ariana V Rocket je konstruována z slitiny měděného stříha s 360 chladicími kanály do ní zpracovávající, což umožňuje kapalinovou vodík vychladnout komoru během startu.
Slitiny mědi jsou také standardní materiál pro komponenty nesoucí zátěž v satelitních strukturách. Satelitní solární panely se obvykle vyrábějí ze slitin mědi a několika dalších prvků.
Fyzika s vysokou energií
Rozmotání tajemství struktury Matter je hlavním základním tématem výzkumu, které vědci sledují. Každý krok vpřed v pochopení tohoto problému má významný dopad na lidstvo. Příkladem je současné využití atomové energie. Nedávný výzkum v moderní fyzice odhalil, že nejmenšími stavebními kameny hmoty nejsou molekuly a atomy, ale kvarky a leptony, miliardykrát menší. Studie těchto základních částic často vyžaduje extrémně vysokou reakční energii, stokrát vyšší než v jaderné reakci exploze atomové bomby. Toto je známé jako fyzika s vysokou energií. Takových vysokých energií je dosaženo zrychlením nabitých částic na velké vzdálenosti v silném magnetickém poli a poté bombardováním pevného cíle (ve vysokoenergetických akcelerátorech) nebo srážením dvou proudů částic zrychlujících se v opačných směrech (u srážců). K dosažení tohoto cíle jsou dlouhé vysoko magnetické pole konstruovány pomocí ocelových vinutí. Podobné struktury jsou také vyžadovány v kontrolovaných termonukleárních reaktorech. Pro snížení zvýšení teploty způsobené vysokými proudy protékajícími skrz ně jsou tyto magnetické kanály navinuty dutými měděnými tyčemi, aby se umožnilo chlazení.
Společnost má v Číně shluk předních výrobních linek pro zpracování mědi, včetně:
Německá importovaná produkční linka přesnosti měděné trubice (roční produkce 30 000 tun)
Japonská technologická válcová linka měděné fólie (nejtenčí do 6 μm)
Plně automatická linka kontinuálního vytlačování měděné tyče
Inteligentní měděná list a jednotka pro dokončovací mlýn
Digitalizovaná kontrola a řízení celého výrobního procesu je realizováno prostřednictvím systému MES a rozměrová přesnost produktů může dosáhnout ± 0,01 mm.
