概述铜及铜合金-第二大有色金属一系列不可替代的优异特性

目前，铜及铜合金已经成为第二大有色金属，是全球经济各行业中广泛需求的基础材料。铜及铜合金只所以得到广泛应用，是由于其具有一系列不可替代的优异特性。
    1)铜及其铜合金具有优良的导电和导热性能，在所有金属中。铜的导电性仅次子银，为100%/IACS，高纯铜甚至可达103% IACS。铜的导热性是所有金属中最好的，为420 W/ (m.K)。当然，随着合金化程度的提高，铜合金的导电性和导热性会随之降低，但强度会显著提高，人类现代技术已发展了一系列实现铜合金高强高导的途径。导电、导热是铜及其合金最重要的应用。
    2)铜是抗磁性金属，并且抗磁性磁化率极低，因此是黄铜及其合金在抗外磁场的环境下得到了广泛应用，如仪表、罗盘、航空、航天、雷达等，但含Fe、Mn及高Ni的铜合金不在此之列。
    3)铜的摩擦因数很小，因此以铜为基的铜合金耐磨性能优良，尤其是含Sn的多元铜合金。因此它们广泛地用于机器设备上许多重要的耐磨零件，如轴套、轴瓦、涡轮等。
    4)铜的电极电位很高，高于氢，其标准电极电位为+0.34 V。因此铜的耐腐蚀性能良好，在许多介质中都是很稳定的，大部分以铜为基的铜合金在大气和海水中具有很高的耐腐蚀性，在稀的非氧化氧氟酸、盐酸、磷酸及醋酸溶液中也有很高的化学稳定性。
    5)铜具有面心立方品格，无同素异构转变，因而具有很高的塑性，非常易于加工成形。铜尽管强度很低，但不少元素在铜中溶解度都较大，固溶强化效果好，这使得很多铜合金兼具有高强度和高韧性，从而广泛用来制造高强、高韧、高导电、高导热和高耐蚀的重要零件。
    6)铜在水等介质中会释放出铜离子，铜离子具有抑制细菌生长和抑制某些水生生物生长的作用，因此铜及其合金还广泛应用于人类饮用水输送管道、洗衣机内筒和船只的重要部件如螺旋桨等上。
    7)铜呈紫红色，并通过合金化可形成金黄色和银白色，色调古朴典雅，这一特性使其广泛应用于货币和各类工艺美术品上。
    8)铜通过合金化，还可使其产生一些奇特性能，如形状记忆效应，超弹性和减振性等。   铜和铜合金最普通的分类方法是将其分成六大类：紫铜、高铜合金、黄铜、青铜、白铜和锌白铜。第一大类—紫铜，基本上是工业纯铜，紫铜通常软且有韧性，含杂质总量低于约0.7%。高铜合金含有少量的各种合金元素如铍、镉、铬或铁等，每一种合金元素的固溶度小于8%（摩尔分数）；这些元素可改善铜的一种或一种以上基本性能，其余几大类的每一类都含有五种主要合金元素中的一种，以作为每类合金的初始合金的组分（表1.1）。表1.1铜合金五种基本元素

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