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Rame e leghe


Il rame


Il simbolo del rame Cu deriva dalla parola Cuprum ossia il nome con cui i latini chiamavano l’isola di Cipro, dove il rame si trovava in grandi quantità.
Il rame si trova in piccole quantità anche allo stato puro. La sua temperatura di fusione è di 1083°C e la sua densità di 8,9 kg/dm^3. Fa parte dei materiali detti pesanti poiché la sua densità supera i 4,5kg/dm^3. Esso è un materiale esauribile che si trova principalmente in alcuni minerali: Pirite cuprifera (in essa vi è una grande quantità di zolfo ed’ è quella che si trova in valle Imperina), Azzurrite, Calcosina, Malachite.

Produzione del rame:


La produzione del rame si effettua in diverse fasi:
1. Estrazione.
2. Setacciatura.
3. Frantumazione.
4. Macinatura.
5. Setacciatura.
6. Aggiunta di reagenti chimici: formazione della schiuma.
7. Vasca di decantazione: serve per eliminare la schiuma lasciando solo il fango rosso.
8. Forno a riverbero: serve per fondere il rame; otteniamo un rame con un tenore di carbonio del 40%-60%.
9. Convertitore: per deposizione si eliminano zolfo, ferro ed altre impurità; si ottiene, così, il rame blister ossia con un tenore di rame del 98%
10. 1. Trattamento di pinaggio: il rame viene messo in un forno alla presenza di legno verde (pino), la resina reagisce con le impurità e rende il rame puro al 99%; questo viene usato per fare cavi elettrici, lamiere, distillatori, avvolgimenti.
10.2. Trattamento elettrolitico: è un trattamento chimico che può essere di purificazione (il rame viene messo in una vasca nella quale viene fatta passare della corrente elettrica, il rame che si ottiene viene detto rame catodo) e di elettrodeposizione (il rame che si ottiene viene detto rame elettrolitico, che viene usato per le schede ed ha una purezza del 99,98%)

Proprietà fisiche


Il rame non è un materiale lavorabile alle macchine utensili e non è colabile.
a) Il rame è un buon conduttore di energia elettrica e di calore, quindi ha una resistività molto bassa (oppone poca resistenza al passaggio di calore).
b) È molto duttile e trafilabile; per questo viene utilizzato nei motori per fare avvolgimenti e cavi elettrici, viene anche usato nel settore automobilistico per i fanali.
c) È molto malleabile infatti viene usato per le coperture dei tetti e le grondaie
d) È resistente alla corrosione soprattutto degli agenti atmosferici, molto meno agli acidi. Il rame una volta messo in opera si ossida e forma una patina esterna che lo preserva ulteriori ossidazioni e lo rene inattaccabile; con il tempo esso cambia colore fino a diventare verde.
e) È un materiale imbutibile, infatti viene utilizzato per fare le pentole.
f) È anticrittograno, anti-insetti, disinfettante e antibatterico, per queste sue proprietà viene usato per distillare la grappa.

Leghe del rame


Ottone


L’ottone è una lega del rame formata da rame e zinco (50%). Più la percentuale di zinco è bassa più il colore tende al rosso, più essa è alta più tende al bianco.
Con una percentuale di rame del 67%, l’ottone prende il nome di similoro poiché il suo colorito è molto simile a quello dell’oro. Per distinguerli ci si basa sulla durezza infatti l’ottone è molto più morbido (prova del morso).
L’ottone è malleabile e trucidabile; se unito al piombo viene utilizzato per le lavorazioni meccaniche. In commercio si trova sotto forma di lastre, lamiere, tondini e tubi.
Esistono due tipi di ottone:
- Ottone comune: rame + zinco.
- Ottone speciale: rame + zinco + altri elementi.
L’ottone viene utilizzato per gli strumenti musicali nel settore dell’arredamento, per maniglie e rubinetteria.

Bronzo


Il bronzo è una lega composta da rame e stagno (25%), più la percentuale di stagno è bassa più il colore tende al rosso; mano a mano che essa aumenta il colore diventa più chiaro. Il bronzo è molto usato in fonderia poiché è ben colabile e fusibile, per lo stesso motivo viene usato nel settore artistico per fare campane e statue.
Esistono due tipi di bronzo:
- Bronzo comune: rame + stagno.
- Bronzo speciale: rame + stagno + altri elementi.
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