|
فرمت فایل: ورد –Word و قابل ویرایش
تعداد صفحات: 19
به وسیله تنظیم دقیق ولتاژ در تصفیه مس ، در سول الکترولیز فقط مس و
ناخالصیهای فلزی الکتروپوزیتویته (مثل آهن ، روی و سرب) در آند به یون
تبدیل می شوند و ناخالصیهای فلزی (مثل نقره و طلا ) که الکتروپوزیتوی آنها
از مس کمتر است ، تغییر نکرده ، با خورده شدن تدریجی آند به ته ظرف
الکترولیز سقوط می کنند و «لجن آندی» را تشکیل می دهند. برای جدا کردن
فلزهای پرارزش ، این لجن آندی بعدا مورد استفاده قرار می گیرد. تنظیم ولتاژ
طوری است که در کاتد ، فقط یون مس ( ) به صورت مس فلزی کاسته شده ، بر روی
کاتد خالص می نشیند. درجه خلوص مس حاصل ، از 9/99 درصد بیشتر است که «شمش
کاتدی» نامیده می شود.
تاریخچه‌ی کاربرد مس :
تاریخ استفاده از مس حداقل به 10000 سال پیش می‌رسد. در طول دوره‌ی
ماقبل تاریخ کالکولیتیک Chalcolithic انسان دریافت که چگونه مس را استخراج
کند و از آن تزئینات و ابزارآلات بسازد (www.icsg.org). ابزارآلات مسی
کشف‌شده قدمتی در حدود 5000 سال پیش از میلاد مسیح را نشان می‌دهند
(www.usgs.gov). مشاهدات باستان‌شناسی نشان‌می‌دهد که قدمت استفاده از مس
به‌عنوان وسیله‌ای زینتی در غرب آسیا مربوط به ده هزار سال قبل می‌باشد.
آویزه‌ی مسی متعلق به سال 8700 قبل از میلاد یکی از قدیمی‌ترین موارد مصرف
مس در زیورآلات است که در شمال عراق کنونی پیدا شده است
(minerals.er.usgs.gov). در یکی از اهرام مصر یک سیستم لوله‌کشی با مس پیدا
شده که مربوط به5000 سال پیش است. مرد یخی Oetzi، که در اروپا به دقت
نگهداری می‌شود و متعلق به3200 سال قبل از میلاد است، تبری با نوک مسی در
دست دارد که درجه خلوص فلز آن 7/99% می‌باشد. مس به خاطر زیبایی درخشانش در
باستان برای ساخت آئینه استفاده می‌شده است (www.icsg.org).
از مهم‌ترین حوادث تاریخی تعیین‌کننده در مسیر تکامل دانش بشر در
زمینه‌ی استفاده از مس، کشف چگونگی تولید آلیاژ برنز می‌باشد.اکتشافات
باستان‌شناسی نشان می‌دهد که در ایران از هزاره‌ی پنجم پیش از میلاد،
استفاده از مس رونق داشته است. اشیای مفرغی به دست آمده از هزاره‌های بعد،
گویای پیشرفت استفاده از مس می‌باشد.
وجود مس به صورت طبیعی و ویژگی مطلوب سهولت شکل‌پذیری یا چکش‌خواری این
فلز با ابزار ابتدائی که امکان ساخت ابزار صنعتی، زیورآلات، لوله و مخازن
آب، سکه، شمشیر، مجسمه و مانند آن را در دوران باستان فراهم می‌نمود، این
فلز را به صورت مهم‌ترین ماده در توسعه‌ی تمدن بشر درآورد. مدارک موجود
نشان می‌دهد، تا اواخر سال‌های 1800 میلادی کاربرد مس به‌طور نسبی محدود
بوده است. با اختراع داینامو، تلگراف، تلفن، برق و خطوط انتقال نیرو در
اواخر قرن نوزدهم، سیم به یک محصول نهایی بسیار با اهمیت تبدیل شد و فلز مس
به عنوان یک هادی صنعتی مهم از توجه بسیار برخوردار شد
(www.icsg.org).اکتشافات و اختراعات مرتبط با برق و مغناطیس در اواخر قرن
هجدهم و اوایل قرن نوزدهم که توسط دانشمندانی چون آمپر، فارادی و اهم صورت
گرفت، و محصولات ساخته شده از مس به آغاز انقلاب صنعتی و سوق‌دادن مس به
عصری جدید کمک کرد (www.icsg.org).
از اواخر قرن نوزدهم در اثر ارتباطی که فلز مس با الکتریسته پیدا نمود،
هم کاربرد این فلز از تنوع بسیار برخوردار گردید و هم به‌دلیل ارتباط مصرف
الکتریسته با سطح زندگی مقدار مصرف مس به یکی از شاخص‌های تعیین سطح زندگی
در جوامع مختلف جهان مبدل شد. اگرچه در قرن اخیر مس، به عنوان دومین فلز
پرمصرف، پس از فولاد، مکان خود را به فلز آلومینیم واگذار نموده و به سومین
فلز تنزل یافته است، با این وجود مس و آلیاژهای آن در بسیاری از
کاربردهایی که طی دورانی طولانی، شاخص آنها است، کماکان بی‌رقیب مانده
است. به‌طور کلی در مواردی که خواص انتقال الکتریکی و حرارتی زیاد با طول
عمر و مقاومت قابل توجه نسبت به فرسودگی مورد نیاز است، مس و آلیاژهای آن
کاربرد دارند. این کاربردها مرهون حداقل چهار ویژگی فیزیکی ـ شیمیایی برتر
مس است که به تنهایی و یا به صورت مجموع در انتخاب این فلز نقش دارد. مس در
میان فلزاتی که کاربردهای وسیع صنعتی دارند، هادی‌ترین فلز هم از نظر
هدایت الکتریکی و هم انتقال حرارتی است و نزدیک‌ترین فلز هادی به مس،
آلومینیم است که از نظر الکتریکی کمی بیش از نصف و از نظر حرارتی نصف مس،
خاصیت هادی بودن را دارد.
ثبات شیمیایی مس و تشکیل سریع غشاء نازکی از اکسید بر سطح آن، چنان
مقاومتی نسبت به زنگ‌زدگی و آلودگی‌های بیولوژیک در آن ایجاد می‌کند که از
نظر کار در آب و بخصوص آب شور دریا، هیچ فلز یا آلیاژ دیگری نمی‌تواند با
آن رقابت کند. سهولت کاربرد، یکی دیگر از ویژگی‌های مهم مس و آلیاژهای آن
است. مس و آلیاژهای آن در صورت‌های مناسب به خوبی کشیده شده و به ورق تبدیل
می‌شوند. مس ضمن آنکه از خاصیت نرمی و شکل‌پذیری خوبی برخوردار است، قابل
آلیاژ شدن با درجات مختلف سختی می‌باشد. ویژگی‌های مذکور آنچنان دامنه
وسیعی از کاربرد برای مس و آلیاژهای آن ایجاد کرده است که در کلیه‌ی
ماشین‌آلات و تجهیزات صنعتی و خانگی، وسایل حمل و نقل، صنایع نظامی به نوعی
حضور یافته و مقدار مصرف آن طی کمتر از یک قرن در حدود 20 برابر افزایش
یافته است (فرشچی منفرد، 1374).
|