1214

 

ทองแดง หรือโลหะผสมทองแดง ถือเป็นวัสดุทางวิศวกรรมประเภทหนึ่งที่สามารถนำไปใช้งานได้หลายด้าน ไม่ว่าจะเป็นด้านของการเป็นตัวนำไฟฟ้า ด้านความแข็งแกร่ง ด้านความทนทานต่อการกัดกร่อน รวมไปถึงการแปรรูปเป็นสิ่งต่างๆ โดยในส่วนนี้ผู้ใช้งานสามารถเพิ่มคุณสมบัติของทองแดงให้เป็นไปตามที่ต้องการได้ โดยอาจจะเปลี่ยนวิธีการผลิต และเปลี่ยนส่วนประกอบที่นำมาผสมในโลหะทองแดง โดยคุณสมบัติหลัก ๆ ของทองแดงนั้น มีดังต่อไปนี้

ลักษณะและสีของทองแดง

คนส่วนมากมักคิดว่าทองแดงจะมีสีออกแดงอมเหลืองค่อนไปทางน้ำตาล แต่อันที่จริงแล้ว ทองแดงมีสีเป็นสีเฉพาะของตัวเอง โดยขึ้นอยู่กับอัลลอยด์ที่เป็นส่วนประกอบ ทองแดงจึงอาจมีได้ทั้งสีชมพูแบบเนื้อปลาทูน่า ไปจนถึงสีทอง สีเหลือง และสีเขียว ถ้าหากมีการสัมผัสกับอากาศ ก็อาจทำให้ทองแดงเปลี่ยนเป็นสีบรอนซ์ดำ หรือสีสนิมจากการเกิดออกซิเดชั่น การเลือกอัลลอยด์นั้นก็ขึ้นอยู่กับว่าต้องการเพิ่มคุณสมบัติใดเป็นพิเศษ เพราะบางชนิดอาจจะทนต่อการกัดกร่อน แต่ไม่สามารถนำไฟฟ้าได้เท่าที่ควร

การนำไฟฟ้า

ในบรรดาโลหะทางวิศวกรรมทั้งหมด ทองแดงคือวัสดุที่ถูกนำมาใช้ในการนำไฟฟ้ามากที่สุด ในกรณีที่ไม่ต้องการให้เกิดการอ่อนตัวของทองแดง ก็อาจจะมีการเพิ่มโลหะเงินเข้าไปผสม ซึ่งจะทำให้โลหะทองแดงมีความแข็งแกร่งมากขึ้นโดยที่ไม่เสียสภาพการนำไฟฟ้าเลย

ความต้านทานต่อการกัดกร่อน

การใช้ทองแดงเป็นส่วนประกอบหลักของเครื่องจักร และวัสดุโลหะต่าง ๆ สามารถทนทานต่ออากาศในชนบทที่มักจะประกอบด้วยไอน้ำและน้ำได้เป็นอย่างดี นอกจากนี้ยังทนทานต่อกรดอินทรีย์ น้ำเกลือ และดินได้    จึงเหมาะกับการนำไปเป็นส่วนประกอบของเครื่องจักรในโรงงานอุตสาหกรรมและริมทะเลเช่นกัน แต่ต้องระวังสารเคมีอย่าง ฮาโลเจน แอมโมเนีย และซัลไฟด์ เนื่องจากกรดเหล่านี้มีฤทธิ์ในการกัดกรอนทองแดง ในกรณีที่ไม่ได้มีการเคลือบฟิล์มป้องกันการกัดกร่อนของโลหะไว้บนผิวทองแดง

การนำความร้อน

การนำความร้อนกับการนำไฟฟ้าไม่ได้แตกต่างกันมากนัก แต่ในกรณีที่มีการเพิ่มอัลลอยด์เข้าไปเป็นจำนวนมาก ก็อาจพบว่ามีการนำไฟฟ้าที่น้อยลง แต่ไปเพิ่มคุณสมบัติด้านการต้านทานการกัดกร่อนขึ้นมาแทน

การเพิ่มความแข็งให้กับทองแดง

ในการเพิ่มความแข็งนั้น สามารถทำได้ด้วยกัน 4 รูปแบบ คือ การทำให้เกิดสารประกอบขนาดเล็ก การทำให้เกิดการจายตัวในเฟสสอง การเพิ่มสารละลายของแข็ง และการเพิ่มความเครียดให้กับทองแดง แต่วิธีเหล่านี้มักจะใช้ก็ต่อเมื่อต้องการเพิ่มคุณสมบัติระดับสูงเท่านั้น เนื่องจากมีวิธีการทำที่ค่อนข้างยากพอสมควร

ความอ่อนตัว

การจะทำให้ทองแดงเกิดการอ่อนตัวนั้น ทำได้ด้วยกระบวนการอบเพื่อให้อ่อน หรืออาจจะใช้วิธีเชื่อมก็ได้

และนี่ก็คือ คุณสมบัติของทองแดง ซึ่งจะเห็นได้ว่ามีการนำท่อทองแดงมาใช้ประโยชน์กันอย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะในเรื่องของการนำไฟฟ้าและนำความร้อน

                                                                                                                                ที่มา/แหล่งข้อมูล http://www.flowtechworld.com                                                                                                                             แผนกอนุรักษ์พลังงาน กองไฟฟ้า