จากการเดินสายไฟฟ้าของครัวเรือนทั่วไปไปจนถึงใบพัดเรือและจากเซลล์แสงอาทิตย์ไปจนถึงแซ็กโซโฟน ทองแดง และ โลหะผสม ที่ใช้ในการใช้งานสิ้น
ในความเป็นจริงการใช้โลหะในอุตสาหกรรมหลักที่หลากหลายทำให้ชุมชนการลงทุนเปลี่ยนไปใช้ราคาทองแดงเป็นตัวบ่งชี้ถึงสุขภาพทางเศรษฐกิจโดยรวมกระตุ้นให้ชื่อย่อของดร. ทองแดง'.
สมาคมผู้พัฒนาทองแดง (CDA) ได้จัดแบ่งหมวดหมู่เหล่านี้ออกเป็น 4 ภาคการใช้งาน ได้แก่ ไฟฟ้าการก่อสร้างการขนส่งและอื่น ๆ เพื่อให้เข้าใจถึงแอพพลิเคชันต่างๆของทองแดงได้ดียิ่งขึ้น
เปอร์เซ็นต์ของการผลิตทองแดงทั่วโลกที่บริโภคโดยแต่ละภาคได้รับการประเมินโดย CDA เพื่อเป็น:
- ไฟฟ้า 65%
- ก่อสร้าง 25%
- ขนส่ง 7%
- อื่น ๆ 3%
ไฟฟ้า:
นอกเหนือจากเงินทองแดงเป็น ตัวนำไฟฟ้าที่ มีประสิทธิภาพมากที่สุด นี้รวมกับความต้านทาน การกัดกร่อนของ ความ เหนียว , ความอ่อนนุ่ม และความสามารถในการทำงานในหลากหลายของเครือข่ายอำนาจทำให้โลหะที่เหมาะสำหรับการเดินสายไฟฟ้า
เกือบทั้งหมดเดินสายไฟฟ้า, ประหยัดสำหรับสายไฟเหนือศีรษะ (ซึ่งทำจาก อลูมิเนียม มีน้ำหนักเบามากขึ้น) จะเกิดขึ้นกับทองแดง
Busbars, ตัวนำที่กระจายกำลัง, transformers, และขดลวดมอเตอร์ทั้งหมดขึ้นอยู่กับการนำไฟฟ้าของทองแดง เนื่องจากประสิทธิภาพในการเป็นตัวนำกระแสไฟฟ้าหม้อแปลงไฟฟ้าแบบทองแดงสามารถมีประสิทธิภาพได้ถึง 99.75 เปอร์เซ็นต์
การใช้ไฟฟ้ารวมทั้งเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์โทรทัศน์โทรศัพท์มือถือและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพาได้กลายเป็นผู้บริโภคทองแดงรายใหญ่ ๆ ในทศวรรษที่ผ่านมา
ภายในอุปกรณ์เหล่านี้ทองแดงมีความสำคัญต่อการผลิต:
- ขั้วต่ออิเล็กทรอนิกส์
- การเดินสายไฟและการต่อสายไฟ
- แผงวงจรพิมพ์
- ไมโครชิป
- กึ่งตัวนำ
- Magnetrons ในไมโครเวฟ
- กระจิ๋วหลิว
- หลอดสูญญากาศ
- commutators
- ขั้วไฟฟ้าเชื่อม
- ระบบฉีดน้ำดับเพลิง
- อ่างความร้อน
อีกอุตสาหกรรมหนึ่งที่พึ่งพาองค์ประกอบหลักคือการสื่อสารโทรคมนาคม
สายทองแดงที่บิดเบี้ยวอย่างประณีตใช้ในสาย ADSL และ HDSL สำหรับสายอินเทอร์เน็ตในพื้นที่ (LAN) สายคู่ที่บิดเบี้ยว (UTP) มีตัวนำสีรหัสแปดตัวซึ่งประกอบด้วยสายทองแดงสี่เส้น แม้จะมีเทคโนโลยีไร้สายเพิ่มขึ้น แต่อุปกรณ์อินเทอร์เฟซเช่นโมเด็มและเราเตอร์ยังคงพึ่งพาทองแดง
ภาคพลังงานทดแทนยังได้รับประโยชน์จากคุณสมบัติที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าของทองแดง โลหะฐานถูกนำมาใช้ในการผลิตเซลล์สุริยะทั้งของทองแดง - อินเดียม แกลเลียม - ไซเลนไซด์ (CIGS) และกังหันลม ตัวอย่างกังหันลมเดี่ยวสามารถมีโลหะได้ถึง 1 เมตริกตัน (MT) นอกเหนือจากการผลิตกระแสไฟฟ้าแล้วทองแดงยังเป็นส่วนประกอบสำคัญต่อมอเตอร์และระบบการจัดจำหน่ายที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีพลังงานทางเลือก
การก่อสร้าง:
ท่อทองแดงเป็นวัสดุมาตรฐานสำหรับระบบน้ำดื่มและระบบทำความร้อนในประเทศที่พัฒนาแล้ว นี้เป็นส่วนหนึ่งเนื่องจากคุณสมบัติของแบคทีเรียหรือกล่าวอีกนัยหนึ่งความสามารถของทองแดงในการยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อแบคทีเรียและไวรัสในน้ำ
ประโยชน์อื่น ๆ ของทองแดงเป็นวัสดุท่อรวมถึงความอ่อนนุ่มและ solderability ของมันสามารถงอได้ง่ายและประกอบเช่นเดียวกับความต้านทานต่อการกัดกร่อนความร้อนสูง
ทองแดงและโลหะผสมมีคุณสมบัติทนทานและทนทานต่อการกัดกร่อนซึ่งทำให้เหมาะสำหรับการขนส่งน้ำดื่มและยังใช้สำหรับสภาพน้ำเค็มและอุตสาหกรรม ตัวอย่างบางส่วนของแอ็พพลิเคชันดังกล่าวรวมถึง:
- หลอดแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับคอนเดนเซอร์ในสถานีไฟฟ้าพลังไอน้ำและโรงงานเคมี
- ระบบชลประทานและระบบฉีดน้ำการเกษตร
- ท่อที่โรงงานกลั่น
- เส้นอาหารสัตว์น้ำทะเล
- ปั๊มซีเมนต์สำหรับน้ำประปาเจาะ
- ท่อสำหรับจำหน่ายปิโตรเลียมเหลวและธรรมชาติ
- ท่อส่งก๊าซเชื้อเพลิง
เป็นเวลาหลายร้อยปีทองแดงยังถูกนำมาใช้เป็นโลหะสถาปัตยกรรม ตัวอย่างโครงสร้างที่เก่าแก่ที่สุดของการใช้ทองแดงเป็นความสวยงามโครงสร้างโลหะประกอบด้วยประตูบริเวณ Amun-Re ที่ Karnak ในอียิปต์ซึ่งมีอายุย้อนหลังไปถึง 3000-4000 ปีและหลังคามุงด้วยทองแดงบนยอดเขา Loha ที่สูง 162 ฟุตของศรีลังกา วัด Maha Paya สร้างในศตวรรษที่สามก่อนคริสต์ศักราช
ทองแดงบริสุทธิ์ประดับประดาโดมและยอดแหลมของโบสถ์และมหาวิหารยุคกลางหลายแห่งและในสมัยใหม่มีการใช้อาคารของรัฐบาลเช่นอาคารรัฐสภาของแคนาดาและที่อยู่อาศัยส่วนตัวรวมถึงโครงการที่ออกแบบโดย Frank Lloyd-Wright
เหตุผลหนึ่งที่ใช้ทองแดงเป็นวัสดุก่อสร้างคือการก่อตัวของธรรมชาติที่ทำให้เกิดความเสียสมบัติทางสีเขียวซึ่งเรียกได้ว่าเป็น patina ซึ่งเป็นผลมาจากสภาพดินฟ้าอากาศและการเกิดออกซิเดชันของทองแดง สถาปนิกและนักออกแบบชอบโลหะเนื่องจากมีน้ำหนักเบาแข็งแรงทนต่อการกัดกร่อนและง่ายต่อการเข้าร่วม
อุปกรณ์ตกแต่งและสถาปัตยกรรมทองแดงไม่ จำกัด เฉพาะการใช้งานภายนอก นักออกแบบตกแต่งภายในมักใช้โลหะและโลหะผสมทองเหลืองและทองแดงสำหรับติดตั้งเช่น:
- จับ
- ลูกบิดประตู
- ล็อค
- ตาราง
- ติดตั้งโคมไฟและห้องน้ำ
- ก๊อกน้ำ
- บานพับ
โรงพยาบาลและสถานพยาบาลโดยเฉพาะอย่างยิ่งทองแดงค่าสำหรับคุณสมบัติของแบคทีเรียซึ่งมีผลในการใช้งานที่เพิ่มขึ้นเป็นส่วนประกอบของส่วนตกแต่งภายในเช่นก๊อกน้ำและที่จับประตูในอาคารทางการแพทย์
ขนส่ง:
องค์ประกอบหลักของเครื่องบินรถไฟรถยนต์และเรือทั้งหมดขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางไฟฟ้าและความร้อนของทองแดง ในรถยนต์หม้อน้ำทองแดงและทองเหลืองและเครื่องทำความเย็นน้ำมันได้รับมาตรฐานอุตสาหกรรมตั้งแต่ปี 1970 เมื่อไม่นานมานี้การใช้ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่เพิ่มขึ้นรวมทั้งระบบนำทางในรถยนต์ระบบเบรคล็อคล้อและที่นั่งอุ่น ๆ ยังคงเพิ่มความต้องการโลหะจากภาคนี้
ทองแดงอื่นที่มีส่วนประกอบของรถยนต์ประกอบด้วย:
- การเดินสายไฟสำหรับระบบละลายน้ำแข็งแก้ว
- ฟิตติ้งสกรูและสกรูทองเหลือง
- สายไฮดรอลิค
- ตลับลูกปืนเม็ดบรอนซ์
- การเดินสายไฟสำหรับการควบคุมหน้าต่างและกระจก
ความต้องการเพิ่มขึ้นสำหรับรถยนต์ไฮบริดและไฟฟ้าจะเพิ่มการบริโภคทองแดงทั่วโลกต่อไป โดยเฉลี่ยแล้วรถยนต์ไฟฟ้ามีทองแดงประมาณ 55 ปอนด์ (25 กิโลกรัม)
โลหะฟอยล์และสารเคมีทองแดงรวมอยู่ในทั้ง นิกเกิล เมทัลไฮไดรด์และแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ใช้เป็นเชื้อเพลิงในการประหยัดพลังงานในขณะที่โรเตอร์หล่อทองแดงถูกใช้เป็นทางเลือกให้กับมอเตอร์ที่ใช้เป็นของโลกน้อย
รถไฟความเร็วสูงสามารถใช้ทองแดงได้ถึง 10 เมตริกตันต่อกิโลเมตรในขณะที่รถตู้ที่มีพลังมากถึง 8 เมตริกตันของ ฐานโลหะ
สายไฟเหนือศีรษะสำหรับรถรางและรถเข็นรถเช่นที่ใช้ในเมืองซานฟรานซิสโกและเวียนนาทำด้วยโลหะผสมทองแดงหรือเงินแดงหรือแคดเมียม
ร้อยละสองของน้ำหนักสายการบินสามารถนำมาประกอบกับทองแดงซึ่งรวมถึงการเดินสายไฟได้มากถึง 118 ไมล์ (190 กม.)
เนื่องจากความต้านทานที่ดีเยี่ยมของพวกเขาต่อการกัดกร่อนของเกลือน้ำ แมงกานีส และนิกเกิล - อลูมิเนียมสัมฤทธิ์ใช้เพื่อหล่อใบเรือที่สามารถชั่งน้ำหนักได้หลายตัน ส่วนประกอบของเรือเช่นท่ออุปกรณ์ปั๊มและวาล์วจะทำด้วยอัลลอยด์ที่คล้ายกัน
อื่น ๆ :
รายชื่อแอพพลิเคชั่นทองแดงเข้ากันได้ การใช้ที่รู้จักกันดีบางส่วน ได้แก่ :
การใช้เครื่องครัวและการระบายความร้อน : สมบัติทางความร้อนของทองแดงทำให้เหมาะสำหรับเครื่องครัวเช่นกระถางและกระทะเช่นเดียวกับเครื่องปรับอากาศ, อ่างความร้อน, เครื่องทำความร้อนสำหรับเครื่องทำน้ำอุ่นและเครื่องทำความเย็น
นาฬิกาและนาฬิกา : เนื่องจากเป็นทองแดงที่ไม่ใช่ แม่เหล็ก ไม่รบกวนการทำงานของอุปกรณ์เครื่องกลขนาดเล็ก เป็นผลให้ช่างซ่อมนาฬิกาและช่างทำนาฬิกาใช้หมุดและเกียร์ทองแดงในการออกแบบนาฬิกา
ศิลปะ : ทองแดงและโลหะผสมของมันยังเห็นได้ทั่วไปในงานศิลปะบางทีที่มีชื่อเสียงที่สุดคืออนุสาวรีย์เทพีเสรีภาพ รูปปั้นถูกชุบด้วยแผ่นทองแดงขนาด 80 ตันแนบกับอานม้าทองแดงกว่า 1500 ชิ้นและทองแดง 300,000 เส้นซึ่งเป็นผลให้เกิดสีตาเขียวของเธอ
เหรียญกษาปณ์ : จนถึงปี 1981 ชิ้นส่วนหนึ่งเหรียญหรือเงินหนึ่งชิ้นของสหรัฐฯถูกทำด้วยทองแดงส่วนใหญ่ (95 เปอร์เซ็นต์) แต่ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมาก็ได้มีการทำเหรียญ สังกะสี ทองแดง (0.8-2.5 เปอร์เซ็นต์ copper)
เครื่องดนตรี : วงทองเหลืองจะไม่มีทองแดงอะไร? ทองเหลืองใช้ในการผลิตแตรแตรทรอมโบนและแซกโซโฟนเนื่องจากความต้านทานการกัดกร่อนและคุณสมบัติป้องกันแบคทีเรียของทองแดง
แหล่งที่มา: European Copper Institute การประยุกต์ใช้งาน (http://www.eurocopper.org/copper/index.html) สมาคมพัฒนาผลิตภัณฑ์ทองแดง Inc. Applications (http://www.copper.org/applications/homepage.html)