銅は伝統的な産業で広く使用されているだけでなく、多くの新しい産業やハイテク分野でも重要な役割を果たしています。今日は、「コンピューター」、「超伝導性、極低温」の銅を理解したいと思います。 「宇宙技術」、「高エネルギー物理学」およびその他の産業。航空宇宙技術」、「高エネルギー物理学」およびその他の産業。
コンピューター
情報技術は、ハイテクの前駆体です。それは、現代の人間の知恵の結晶化に依存しています。これは、絶えず変化する膨大な情報を処理および処理するためのツールとしてのコンピューターです。コンピューターの中心は、マイクロプロセッサ（オペレーターとコントローラーを含む）とメモリで構成されています。これらの基本コンポーネント（ハードウェア）は、小さなチップに分布した数百万の相互接続されたトランジスタ、抵抗器を備えた大規模な統合回路です。高速の数値操作、論理操作、および大量の情報ストレージを実行するためのコンデンサおよびその他のコンポーネント。これらの統合回路のチップは、操作するためにリードフレームと印刷回路を介して組み立てられます。以前の「電子産業のアプリケーション」の章から見ることができます。銅と銅の合金は、重要な材料の鉛フレーム、はんだ、印刷回路バージョンだけではありません。しかし、積分回路では、小さなコンポーネントの相互接続にも重要な役割を果たすことができます。
超伝導と極低温
一般的な材料（半導体を除く）抵抗は温度とともに低下します。温度が非常に低くなると、一部の材料の抵抗が完全に消え、超伝導性として知られる現象が消えます。超伝導が発生するこの最大温度は、材料の臨界超伝導温度と呼ばれます。超伝導性の発見は、電気を利用するための新しい地球を開きます。非常に小さな電圧の適用が非常に巨大な（理論的に無限の）電流を生成し、巨大な磁場と磁力へのアクセスを生成できる限り、抵抗に戻ることはゼロです。または、電圧が低下し、電気エネルギーの損失が発生したときに電流が発生しない場合。明らかに、その実用的な応用は、生産と変化の生活の中で人間を引き起こし、非常に多くの人々の注意を引き起こします。
しかし、通常の金属の場合、超伝導性がエンジニアリングでは非常にゼロ（-273程度C）に非常に近い（-273度C）に低下した場合にのみ、実現が非常に困難です。近年、いくつかの超伝導合金が開発されており、それらの臨界温度は純粋な金属の温度よりも高く、たとえば18.1 KのNB3SN合金です。しかし、その用途は銅からまったく分離できません。まず第一に、これらの合金は、低温を得るためのガスの液化を通じて、超低温で動作するこれらの合金、例：液体ヘリウム、液体水素、液体窒素液化温度の温度は4K（269度C）、20K（A 253度C）および77K（196度C）。このような低温の銅は、依然として良好な靭性と可塑性を持ち、低温工学構造と配管材料で不可欠です。さらに、NB3SN、NBTI、およびその他の超伝導合金は非常に脆く、プロファイルに処理するのが難しく、銅をジャケット素材として使用してそれらを組み合わせる必要があります。これらの超伝導材料は、核磁気共鳴計器の医学的診断において強力な磁石を作るために使用されており、強力な磁気分離器上の一部の鉱山が適用されています。計画中は、磁気浮揚列の時速500キロメートル以上の速度速度ですが、これらの超伝導材料磁石にも依存して列車を浮上させて、車輪の接触の抵抗を回避し、高速操作を実現します馬車。
航空宇宙技術
ロケット、衛星、スペースシャトル、マイクロエレクトロニック制御システムと計装機器、計装機器に加えて、多くの主要なコンポーネントも銅と銅合金を使用する必要があります。たとえば、ロケットエンジンの燃焼およびスラストチャンバーの内側の村は、鋼の優れた熱伝導率を利用して、温度を許容範囲内に保つことで冷却できます。アリアン5ロケットの燃焼室の内側の村は、金と組み合わせた銅と銀で作られており、この村のジェーン内で360の冷却チャネルが機械加工されており、液体の水素が通過してロケットが発射されると冷却されます。さらに、銅合金は、衛星構造の負荷含有成分に使用される標準材料です。衛星の太陽フラップは、通常、他のいくつかの元素と合金化された銅で作られています。
高エネルギー物理学
物質の構造の謎を解明することは、科学者が熱心に追求している主要な基本的なトピックです。この問題の理解において、あらゆるステップが人類に大きな意味を持ちます。原子エネルギーの現在の使用はその一例です。最近の現代物理学の研究により、物質の最小の構成要素は分子や原子ではなく、数十億倍の数十倍のクォークとレプトンであることが明らかになりました。これらの基本粒子の研究は、原子爆弾の爆発時の核作用の数百倍高い非常に高い反応エネルギーでしばしば実施され、高エネルギー物理学として知られています。このような高いエネルギーは、強力な磁場（高エネルギーガスペダル）で長距離にわたって加速された荷電粒子を備えた固定ターゲットを「爆撃」するか、互いに反対方向に加速した2つの粒子のストリームを衝突させることによって得られます。この目的のために、鋼鉄巻線を使用して強力な磁場の長距離チャネルを構築する必要があります。さらに、制御された熱核反応装置でも同様の構造が必要です。大きな電流の通過によって発生する熱による温度上昇を減らすために、これらの磁気チャネルは、中空のプロファイルされた銅棒で巻かれ、培地の通過によって冷却されます。
