Cu   Copper   구리

(2023-08-24)

경동, 연동 (軟銅), Brass, 황동, Bronze, 청동


1. 구리 (Copper)원소기호 : Cu
  ㅇ 원자번호 : 29
  ㅇ 주기율표 : 11족(1B족) 4주기
     - 주기율표에서, 은(Ag),금(Au)과 함께 11족(1B족)에 속하는 전이금속원자량 : 63.546
  ㅇ 비중(比重) : 8.94 
  ㅇ 밀도 : 8.94 g/cm³
  ㅇ 녹는점 : 1085 ℃, 끓는점 : 2562 ℃
  ㅇ 전기음성도 : 1.90
  ㅇ 1 ㎤ 당 원자 수 : 8.43 x 1022-3전자배위 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1결정구조 : 면심입방(FCC)
  ㅇ 천연 동위원소 : 2 개
     - Cu-63 : 존재 백분율 69.15%, 질량수 63 (양성자수 29,중성자수 34), 원자질량 62.93 amu
     - Cu-65 : 존재 백분율 30.85%, 질량수 65 (양성자수 29,중성자수 36), 원자질량 64.94 amu


2. 구리 특징/성질

  ㅇ 자연에서, 단일 구리 원소로 이루어진 광물 형태로 존재
  ㅇ 전성,연성이 좋음
  ㅇ 다른 금속과의 합금이 용이
  ㅇ ,전기의 좋은 전도체반자성체
  ㅇ 항균성, 내부식성이 큼
     - 공기산소에 노출하면 산화구리 피막이 생겨 내부 부식을 막음


3. 구리 재료 특성전기적 특성
     - 저항률 : 대략, 10-8 [Ωㆍm]
     - 도전율 : 대략, 108 [S/m, 1/(Ω m)]

  ㅇ 기계적 특성
     - 열전도율 : 0.934 [cal/(m s ℃)]

  ㅇ 추출
     - 천연상태에서 산출되기도하나,
     - 주로 휘동석,황동석(CuFeS2) 등 광물제련하고, 
     - 전기분해에 의해 높은 순도의 순동을 얻음


4. 구리 구분

  ㅇ 전기동 (Electrolytic Copper)
     - 전기분해에 의해 얻어진, 통상 높은 순도의, 구리
        . 순도   : 99.90 % 이상 (99.97~99.98%)
        . 불순물 : 금,은,납,안티몬,유황,산소 등
        . 밀도 : 20℃에서 8.89 [g/㎤]

  ㅇ 경동, 연동
     - 경동 (Hard Drawn Copper, 硬銅)
        . 상온 가공으로, 경도가 높아진 동
        . 연동에 비해 인장강도,경도 큼. 
        . 도전율,변형은 작음 
        . %도전율 : 96~98%
     - 연동 (Annealed Copper, 軟銅)
        . 열처리 가공으로, 경도가 부드러워진 동
        . 경동을 450~600℃에서 열처리한 것
        . 도전율 좋음
        . %도전율 : 97% 이상

  ㅇ 주요 구리 합금
     - 황동 (Brass : copper–zinc brass) 
        . 구리와 아연합금 (가장 오래된 구리 합금으로 장식품 등에 주로 사용)

     - 청동 (Bronze)   
        . 구리와 주석의 합금. 때론, 황동 이외 모든 구리 합금을 지칭
        . 통상, 구리에 10% 정도의 주석을 섞음으로, 강도를 10배 이상 키움
        . 例) 놋쇠 등

     - 기타 
        . 백동 (white copper, cupro nickel) : (구리 + 니켈), 열교환기,내식재료 등
        . 양은 (nickel silver, german silver) : (구리 + 아연,니켈), 은백색, 식기장식품 등

화학원소 종별
   1. 수소 (H)   2. 헬륨 (He)   3. 리튬 (Li)   4. 탄소 (C)   5. 질소 (N)   6. 산소 (O)   7. 나트륨 (Na)   8. 마그네슘 (Mg)   9. 알루미늄 (Al)   10. 규소 (Si)   11. 인 (P)   12. 황 (S)   13. 칼슘 (Ca)   14. 철 (Fe)   15. 니켈 (Ni)   16. 구리 (Cu)   17. 세슘 (Cs)   18. 텅스텐 (W)   19. 할로젠(Halogen) 류   20. 기타 화학원소들  


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