apresentação cobre
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CobreCobrePropriedades e Aplicações
Universidade SalvadorDEAR – Departamento de Engenharia e Arquitetura
Coordenação de Engenharia Elétrica
Salvador/2010
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IntroduçãoIntrodução
Histórico
◦Primeiro metal a ser usado pelo homem
◦descoberto há mais de 10.000 anos!
◦usado em armas, utensílios e decoração
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IntroduçãoIntroduçãoÉ encontrado sob forma dos minerais:
◦CuFeS2 (Calcopirita);
◦Cu2S (Calcocita);
◦Cu3FeS3 (Bornita);
◦Cu2O e; (Cuprita)
◦CuCO3 ∙ Cu(OH)2 (Azurita)
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IntroduçãoIntrodução
Obtenção
◦Processo seco
◦Por via úmida
2Cu2S + 3O2 → 2Cu2O + 2SO2 (I)
2Cu2O + Cu2S → 6Cu + SO2 (II)
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IntroduçãoIntrodução
Purificação
◦Influência de impurezas
na condução
◦Processo de eletrólise
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Estrutura AtômicaEstrutura Atômica
Número atômico (Z): 29
Configuração eletrônica
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10
Nuvem eletrônica
Ligação metálica
Isótopos
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IsótoposIsótopos
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Estrutura CristalinaEstrutura CristalinaCúbica de face centrada
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Propriedades dos Propriedades dos materiaismateriaisMecânica
Térmica
Óptica
Elétrica
Magnética
Detereorativa
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Propriedade MecânicaPropriedade MecânicaCobre encruado ou duro:
◦Elevada dureza e resistência à tração
- Aplicações: Redes elétricas aéreas, peças de contato, fios telefônicos, etc.
Cobre recozido ou mole:◦Baixa dureza e resistência à tração
- Aplicações: Cabos isolados, barramentos e enrolamentos, etc.
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Propriedade TérmicaPropriedade TérmicaCondutividade térmica a 27 ºC
◦398 W/m· K
Temperatura de fusão◦ 1083 ºC
Coeficiente de dilatação longitudinal◦ 1,65mm/m para cada 100 ºC
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Propriedade ÓpticaPropriedade Óptica
Assim como todos os metais o cobre é brilhante;
Apresenta coloração avermelhada
Isotrópico
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Propriedade ElétricaPropriedade ElétricaBaixa resistividade (alta
condutividade)◦R = ρ L/A
Coeficiente de temperatura positivo (PTC)
Grande quantidade de portadores de cargas (elétrons livres)
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Propriedade MagnéticaPropriedade Magnética
Não magnético
◦Diamagnético
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Propriedade DetereorativaPropriedade DetereorativaResistente à corrosão;
Resistente a ação de água, fumaças, sulfatos, carbonatos;
Reação com o Oxigênio, Ácidos, Sais e Amoniacos.
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O Cobre para Projetos O Cobre para Projetos ElétricosElétricosCondutividade elétrica
Resistência mecânica
Flexibilidade
Resistência à corrosão
Custo x Benefício
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Importância Econômica e Importância Econômica e SustentávelSustentávelConservação de recursos;
Redução de resíduos;
Diminuição dos efeitos sobre
mudanças climáticas;
Reciclagem;
Aumento do ciclo de vida de vários
produtos;
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Aplicações Gerais do Aplicações Gerais do CobreCobre
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Algumas ligas metálicasAlgumas ligas metálicas
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Aplicações geraisAplicações gerais
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Aplicações do Cobre na Aplicações do Cobre na EngenhariaEngenharia
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Aplicações do CobreAplicações do CobreGeradorestransformadoresmotoresfios e cabos;hastes;placas;conectores;etc.
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AplicaçõesAplicações
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AplicaçõesAplicações
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AplicaçõesAplicações
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ReferênciasReferênciasSCHMIDT, Walfredo. Materiais Elétricos:
Condutores e Semicondutores. Vol. 1. Segunda Edição. Editora Edgard Blucher LTDA. São Paulo – SP.
Callister Jr., William D. Ciência e Engenharia de Materiais - Uma Introdução. 7ª Ed. Editora LTC. São Paulo – SP.
http://www.mspc.eng.br/quim1/quim1_029.shtml