中粗铜是什么样子

一、纯铜

纯铜是玫瑰红色金属，表面形成氧化铜膜后呈紫色，故工业纯铜常称紫铜或电解铜。密度为8~9g/cm?，熔点1083℃.纯铜导电性很好，大量用于制造电线、电缆、电刷等；导热性好，常用来制造须防磁性干扰的磁学仪器、仪表，如罗盘、航空仪表等；塑性极好，易于热压和冷力加工，可制成管、棒、线、条、带、板、箔、等铜材。纯铜产品有冶炼品及加工品两种。

二、铜合金

1.黄铜

黄铜是铜及锌的合金。最简单的黄铜是铜、锌二元合金，称为简单黄铜或普通黄铜。改变黄铜中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。黄铜中锌的含量越高，其强度也较高，塑性较低。工业中采用的黄铜含锌量不超过45%，含锌量再高将会产生脆性，是合金性能变坏。为了改善黄铜的某种性能，在一元黄铜的基础上加入其他合金元素的黄铜称为特殊黄铜。常用的合金元素有硅、铝、锡、铅、锰、铁与镍等。在黄铜中加铝能提高黄铜的屈服强度和抗腐蚀性，稍降低塑性。含铝小于4%的黄铜具有良好的加工、铸造等综合性能。在黄铜中加入1%的锡能显着改善黄铜的抗海水和海洋大气腐蚀的能力，因此成为“海军黄铜”。锡还能改善黄铜的切削加工性能。黄铜加铅的主要目的是改善切削加工性和提高耐磨性，铅对黄铜的强度影响不大。锰黄铜具有良好的机械性能、热稳定性和抗蚀性；在锰黄铜中加铝，还可以改善它的性能，得到表面光洁的铸件。黄铜可分为铸造和压力加工两类产品。

2.青铜

青铜是历史上应用最早的一种合金，原指铜锡合金，因颜色呈青灰色，故称青铜。为了改善合金的工艺性能和机械性能，大部分青铜内还加入其他合金元素，如铅、锌、磷等。由于锡是一种稀缺元素，所以工业上还是用许多不含锡的无锡青铜，他们不仅价格便宜，还具有所需要的特殊性能。无锡青铜主要有铝青铜、铍青铜、锰青铜、硅青铜等。此外还有成分较为复杂的三元或四元青铜。现在出黄铜和白铜(铜镍合金)以外的铜合金均称为青铜。锡青铜有较高的机械性能，较好的耐蚀性、减摩性和好的铸造性能；对过热和气体的敏感性小，焊接性能好，无铁磁性，收缩系数小。锡青铜在大气、海水、淡水和蒸汽中的抗蚀性都比黄铜高。铝青铜有比锡青铜高的机械性能和耐磨、耐蚀、耐寒、耐热、无铁磁性，有良好的流动性，无偏析倾向，可得到致密的铸件。在铝青铜中加入铁、镍和锰等元素，可进一步改善合金的各种性能。青铜也分为压力加工和铸造产品两大类。

3.白铜

以镍为主要添加元素的铜基合金呈银白色，称为白铜。铜镍二元合金称普通白铜，加锰、铁、锌和铝等元素的铜镍合金称为复杂白铜，纯铜加镍能显着提高强度、耐蚀性、电阻和热电性。工业用白铜根据性能特点和用途不同分为结构用白铜和电工用白铜两种，分别满足各种耐蚀和特殊的电、热性能。

4.铜材

以纯铜或铜合金制成各种形状包括棒、线、板、带、条、管、箔等统称铜材。铜材的加工有轧制、挤制及拉制等方法，铜材中板材和条材有热轧的和冷轧的；而带材和箔材都是冷轧的；管材和棒材则分为挤制品和拉制品；线材都是拉制品。

首先介绍一下粗铜，所谓粗，是因为会有杂质，即：fe，zn，ag等。精铜即纯铜（铜的质量分数非常高）。电解液常用cuso4溶液。

再介绍一下装置。由电池（直流），阳极棒和阴极棒，电解池（呈电解液）构成，偶尔会有电流表观察反应是否进行。

最后介绍原理。由于阳极对应的电池为正极，所以要失电子，只能有粗铜（阳极棒）来完成；阴极对应的为电池负极，得电子，为纯铜（阴极棒）。接通电源，会发现阳极质量减少，阴极质量增加。是因为阳极的活泼金属失电子溶到cuso4溶液中了。而溶液中的cu2+得到电子在阴极析出，阴极就会增重，这样就达到了粗铜得到精铜的目的了。另外提醒一下两点：

1。杂质中有活泼性小于铜的ag等，并不失电子，而是沉到了池底，形成了一团物质，称之为阳极泥。

2。溶液在电解前后cu2+的浓度减少。

粗铜会溶解，精铜在阴极析出。

因为阳极失电子，粗铜里的铜变成了铜离子。

至于阴极得电子，根据金属离子放电顺序，铜离子比亚铁离子和锌离子先得电子（铜离子的氧化能力强，得电子的能力强），所以铜离子得电子被还原为铜，而杂质不会产生。

将粗铜（含铜99％）预先制成厚板作为阳极，纯铜制成薄片作阴极，以硫酸(H2SO4)和硫酸铜(CuSO4)的混和液作为电解液。通电后,铜从阳极溶解成铜离子(Cu)向阴极移动，到达阴极后获得电子而在阴极析出纯铜（亦称电解铜）。粗铜中杂质如比铜活泼的铁和锌等会随铜一起溶解为离子（Zn和Fe）。由于这些离子与铜离子相比不易析出，所以电解时只要适当调节电位差即可避免这些离子在阳极上析出。比铜不活泼的杂质如金和银等沉积在电解槽的底部。这样生产出来的铜板，称为“电解铜”，质量极高，可以用来制作电气产品。沉淀在电解槽底部的称为“阳极泥”，里面富含金银，是十分贵重的，取出再加工有极高的经济价值。

上海期货交易所（SHFE）

期货交易的铜

标准品：标准阴极铜，符合国标GB/T467-1997标准阴极铜规定，其中主成份铜加银含量不小于99.95%。

替代品 1。高纯阴极铜，符合国标GB/T467-1997高纯阴极铜规定；

2。LME注册阴极铜，符合BS6017-1981和AMD5725标准（阴极铜级别代号CU-CATH-1）。

伦敦期货交易所（LME）

期货交易的铜有两种：

1、阴级铜：A级铜。所有交割的铜必须有伦敦交易所核准认可的A级铜的牌号，符合英国 BS6017－1981标准分类规格。

2、铜棒：规格标准为重量在110－125公斤之间的A级铜。

你说的紫铜就是铜单质，因其颜色为紫红色而得名。各种性质见铜。紫铜就是工业纯铜，其熔点为1083℃，无同素异构转变，相对密度为8.9，为镁的五倍。比普通钢还重约15%。其具有玫瑰红色，表面形成氧化膜后呈紫色，故一般称为紫铜。它是含有一定氧的铜，因而又称含氧铜。

紫铜 因呈紫红色而得名。它不一定是纯铜，有时还加入少量脱氧元素或其他元素,以改善材质和性能,因此也归入铜合金。中国紫铜加工材按成分可分为：普通紫铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜（TU1、TU2和高纯、真空无氧铜）、脱氧铜（TUP、TUMn）、添加少量合金元素的特种铜（砷铜、碲铜、银铜）四类。紫铜的电导率和热导率仅次于银，广泛用于制作导电、导热器材。紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、柠檬酸）中，有良好的耐蚀性，用于化学工业。另外，紫铜有良好的焊接性，可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。20世纪70年代，紫铜的产量超过了其他各类铜合金的总产量。 紫铜中的微量杂质对铜的导电、导热性能有严重影响。其中钛、磷、铁、硅等显著降低电导率,而镉、锌等则影响很小。氧、硫、硒、碲等在铜中的固溶度很小,可与铜生成脆性化合物,对导电性影响不大，但能降低加工塑性。普通紫铜在含氢或一氧化碳的还原性气氛中加热时，氢或一氧化碳易与晶界的氧化亚铜(Cu2O)作用，产生高压水蒸气或二氧化碳气体，可使铜破裂。这种现象常称为铜的“氢病”。氧对铜的焊接性有害。铋或铅与铜生成低熔点共晶，使铜产生热脆；而脆性的铋呈薄膜状分布在晶界时，又使铜产生冷脆。磷能显著降低铜的导电性,但可提高铜液的流动性,改善焊接性。适量的铅、碲、硫等能改善可切削性。紫铜退火板材的室温抗拉强度为22～25公斤力／毫米2,伸长率为45～50％，布氏硬度（HB）为35～45。

具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机、母线、电缆、开关装置、变压器等电工器材和热交换器、管道、太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。常用的铜合金分为黄铜、青铜、白铜3大类。 纯净的铜是紫红色的金属，俗称“紫铜”、“红铜”或“赤铜”。

紫铜富有延展性。象一滴水那么大小的纯铜，可拉成长达两公里的细丝，或压延成比床还大的几乎透明的箔。紫铜最可贵的性质是导电性能非常好，在所有的金属中仅次于金、银。但铜比银便宜得多，因此成了电气工业的“主角”。

至于用途嘛，书上有一些介绍：紫铜的用途比纯铁广泛得多，每年有50%的铜被电解提纯为纯铜，用于电气工业。这里所说的紫铜，确实要非常纯，含铜达99.95%以上才行。极少量的杂质，特别是磷、砷、铝等，会大大降低铜的导电率。铜中含氧(炼铜时容易混入少量氧)对导电率影响很大，用于电气工业的铜一般都必须是无氧铜。另外，铅、锑、铋等杂质会使铜的结晶不能结合在一起，造成热脆，也会影响纯铜的加工。这种纯度很高的纯铜，一般用电解法精制：把不纯铜(即粗铜)作阳极，纯铜作阴极，以硫酸铜溶液为电解液。当电流通过后，阳极上不纯的铜逐渐熔解，纯铜便逐渐沉淀在阴极上。这样精制而得的铜纯度可达99.99%。

紫铜是比较纯净的一种铜，一般可近似认为是纯铜，导电性、塑性都较好，但强度、硬度较差一些。

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原理：

通过电解质溶液的电解，由粗铜作阳极，纯铜作阴极，含有铜离子的溶液作电解液，铜从阳极溶解，在阴极沉淀。粗铜中的杂质，不活泼的杂质不溶解，成为阳极泥沉落于电解槽底部，活泼的杂质虽然在阳极溶解，但不能在阴极沉淀。所以通过电解阴极可以得到纯度很高的铜。

铜电解精炼工艺自1896年首次在工业上应用，已有140年的历史，在此期间，虽基本原理未变，但却在技术装备水平、生产规模、电铜质量、降低能源消耗等方面有了巨大进步。

铜电解精炼的主要设备：

（1）电解槽

电解槽是铜电解车间的主体设备，是长方形槽子，内装阳极板和阴极，阴、阳极交替吊挂。槽内有排液出口和排泥出口等。

电解槽一般是由钢筋混凝土构筑，内衬防腐树脂，这样槽体即可起到支撑阴、阳极的作用，又可起到防酸作用。电解槽依次排放在支撑横梁上，梁上铺有绝缘材料预防槽体与地导电。

（2）阴极制做机组

该机组的功能是将从钛母板上剥离下来的铜皮经压纹、铆耳（穿棒）拍平加工后制做成阴极，然后把阴极排距，以备吊车吊走。

阴极制做机组由于其独特的功能，需由专业厂家制做。该机组在设计、制做过程中要考虑需要铆耳的铜皮厚度及加工能力等。

（3）阳极加工机组

该机组的功能是对从火法精炼出来的阳极板进行加工，达到电解工艺所要求的标准。该机组各工序为：阳极板面压平、冼耳、压耳、阳极板排距等。

阳极加工机组在设计制做过程中要充分考虑各油压密封件质量及阳极板加工能力等。

（4）电铜洗涤机组

该机组的作用是把出槽后的电铜洗涤、烘干、抽出导电棒、电铜堆垛、打包、称重。国内很多铜电解厂家都未采用该机组，而靠人工来完成该机组的各个功能。

（5）残极机组

该机组的作用是把出槽后的残极洗涤、堆垛、打包、称重等，然后把打包的残极送往火法精炼重溶。由于该机组功能简单，国内很多铜电解厂家都未采用该机组，而靠人工来完成对残极的处理。

参考资料：百度百科——电解精炼