O cobre não é apenas amplamente utilizado nas indústrias tradicionais, mas também desempenha um papel importante em muitas novas indústrias e campos de alta tecnologia; hoje eu gostaria de levá-lo para entender, cobre no "computador", "supercondutividade e criogenia", "Tecnologia espacial", "Física de alta energia" e outras indústrias. Tecnologia aeroespacial ", 'Física de alta energia' e outras indústrias.
Computador
A tecnologia da informação é o precursor da alta tecnologia. Ele depende da cristalização da sabedoria humana moderna - o computador como uma ferramenta para processar e lidar com as informações em constante mudança e vasta. O coração de um computador consiste em um microprocessador (contendo o operador e o controlador) e a memória. Esses componentes básicos (hardware) são circuitos integrados em larga escala com milhões de transistores interconectados, resistores, distribuídos em pequenos chips. Capacitores e outros componentes para executar operações numéricas rápidas, operações lógicas e grandes quantidades de armazenamento de informações. Os chips desses circuitos integrados são montados através de quadros de chumbo e circuitos impressos para operar. A partir do capítulo anterior "Aplicações na indústria eletrônica" pode ser visto, as ligas de cobre e cobre não são apenas a estrutura de chumbo, solda e circuito impresso dos materiais importantes; Mas também no circuito integrado também pode desempenhar um papel importante na interconexão de pequenos componentes.
Supercondutividade e criogênica
Os materiais gerais (exceto a resistência dos semicondutores) diminuem com a temperatura, quando a temperatura cai muito baixa, a resistência de alguns materiais desaparece completamente, um fenômeno conhecido como supercondutividade. Essa temperatura máxima na qual a supercondutividade ocorre é chamada de temperatura crítica supercondutora do material. A descoberta da supercondutividade abre uma nova terra para a utilização da eletricidade. Voltar para a resistência é zero, desde que a aplicação de uma tensão muito pequena possa produzir uma corrente muito enorme (teoricamente infinita), o acesso a um enorme campo magnético e força magnética; ou quando a corrente através dela não ocorre quando a tensão é reduzida e a perda de energia elétrica. Obviamente, sua aplicação prática causará seres humanos na produção e vida de mudança, muito a atenção das pessoas.
Mas para o metal usual, somente quando a temperatura é reduzida para muito próximo de zero (-273}} grau c) quando a supercondutividade, na engenharia é muito difícil de realizar. Nos últimos anos, algumas ligas supercondutoras foram desenvolvidas, sua temperatura crítica é maior que a do metal puro, por exemplo, a liga NB3SN por 18,1 K. Mas suas aplicações não podem ser separadas do cobre. Primeiro de tudo, essas ligas para trabalhar em temperaturas ultra-baixas, através da liquefação do gás para obter baixas temperaturas, por exemplo: hélio líquido, hidrogênio líquido e temperatura de liquefação de nitrogênio líquido foram 4K (A 269 graus C), 20k (A (A A. 253 graus c) e 77k (A 196 graus C). O cobre em uma temperatura tão baixa ainda tem boa tenacidade e plasticidade, é indispensável na estrutura de engenharia de baixa temperatura e nos materiais de tubulação. Além disso, NB3SN, NBTI e outras ligas supercondutores são muito quebradiças, difíceis de processar em perfis, precisam usar o cobre como material de jaqueta para combiná -los. Esses materiais supercondutores foram usados para fazer ímãs fortes, no diagnóstico médico de instrumento de ressonância magnética nuclear e algumas minas no poderoso separador magnético foram aplicadas. Está no planejamento, mais de 500 quilômetros por hora de velocidade do trem de levitação magnética, mas também depende desses ímãs de materiais supercondutores para levitar o trem, para evitar a resistência do contato do trilho da roda e perceber a operação de alta velocidade de as carruagens.
Tecnologia aeroespacial
Rockets, satélites e ônibus espaciais, além de sistemas de controle microeletrônico e instrumentação, equipamento de instrumentação, muitos componentes -chave também devem usar ligas de cobre e cobre. Por exemplo, a vila interior das câmaras de combustão e impulso de um motor de foguete pode ser resfriada utilizando a excelente condutividade térmica do aço para manter a temperatura dentro da faixa permitida. A vila interior da câmara de combustão do foguete Ariane 5 é feita de cobre e prata combinada com ouro, e os canais de resfriamento 360 são usinados nesta vila Jane, e o hidrogênio líquido é passado para esfriar o foguete quando for lançado. Além disso, as ligas de cobre são o material padrão usado para componentes de carga em estruturas de satélite. Os retalhos solares nos satélites geralmente são feitos de cobre ligado a vários outros elementos.
Física de alta energia
Desvendar o mistério da estrutura da matéria é um grande tópico fundamental que os cientistas estão realizando diligentemente. Cada passo mais profundo na compreensão desse problema tem implicações significativas para a humanidade. O uso atual da energia atômica é um caso em questão. Pesquisas recentes em física moderna revelaram que os menores blocos de construção da matéria não são moléculas e átomos, mas quarks e leptons, que são bilhões de vezes menores. O estudo dessas partículas elementares agora é frequentemente realizado com energias de reação extremamente altas, centenas de vezes mais altas que a ação nuclear no momento da explosão da bomba atômica e é conhecida como física de alta energia. Tais energias altas são obtidas "bombardeando" um alvo fixo com partículas carregadas aceleradas em longas distâncias em um campo magnético forte (pedais de alta energia) ou colidindo dois fluxos de partículas aceleraram em direções opostas entre si (Colliders). Para esse fim, é necessário construir canais de longa distância de campos magnéticos fortes com enrolamentos de aço. Além disso, uma estrutura semelhante é necessária em um dispositivo de reação termonuclear controlada. Para reduzir o aumento da temperatura devido ao calor gerado pela passagem de grandes correntes, esses canais magnéticos são enrolados com hastes de cobre perfiladas vazias para serem resfriadas pela passagem de um meio.
