فلز مس یک عنصر طبیعی است که در خاک، آب و سنگ ها یافت می شود. این فلز از آن دسته فلزات کاربردی است که کیفیت زندگی انسان ها را متحول کرده است. مس همواره يكی از مهمترين مواد در صنایع مختلف محسوب میشود. برای مثال ورق مسی، کویل مسی و صفحه ارت مسی از جمله محصولاتی است که از این فلز ساخته می شود.
کاربرد مس در زندگی روزمره، صنایع الکترونیک و ماشین آلات صنعتی باعث اهمیت محنصربه‌فرد این فلز شده‌است. همچنین مس يكی از پركاربردترين فلزات غيرآهني سنگين محسوب میشود. از نظر ظاهری نیز كانی های تركيبات مس به رنگ های روشن به ویژه قرمز، سبز و آبی هستند.
مس فلزی به قدمت تاریخ بشر
مس یکی از اولین فلزاتی بود که برای ساختن سکه استفاده شد و این کار در حدود 8000 سال قبل از میلاد آغاز شد. سکه نشان داده شده در پایین یک فولیس رومی است که تصویری از کنستانتیوس اول را نشان می دهد.
هزاران سال است که از مس و آلیاژهایش استفاده میشود. در دوران روم باستان، از معدن‌های مس در قبرس بهره‌برداری می‌شد ریشهٔ نام لاتین مس از واژهٔ сyprium به معنی فلز قبرس (metal of Cyprus) گرفته شده‌است که بعدها کوتاه شده و به شکل cuprum درآمده‌است. ترکیب‌های مس معمولاً به شکل نمک‌های مس (II) دیده می‌شوند، رنگ آبی یا سبز کانی‌هایی مانند آزوریت و فیروزه که از گذشته به عنوان گوهر دانسته می‌شدند ناشی از همین فلز است.
چرا مس فلزی پرطرفدار است؟
مس به دلیل ویژگی‌های خاص و مورد توجهی که دارد، در صنایع مختلفی مانند ماشین آلات، کشاورزی، الکترونیک و غیره کاربرد دارد. از مهمترین ويژگی های فلز مس میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- هدایت جریان برق و گرما
- چکش‌خوار بودن
- مقاومت دربرابر خوردگی
- قابلیت ماشین کاری
- قابلیت استحکام کششی
- خاصیت آلیاژی
- قابلیت شکل‌پذیری بسیار بالا
- امکان بازیافت مس
- رنگ زیبا جهت استفاده در هنر
تمام این موارد، مس را به فلزی مطلوب برای استفاده در مصارف گوناگون تبدیل کرده اند. همچنین فلز مس در بسياری از بخش ها هم به عنوان يک كالای نهایی مورد استفاده قرار می گيرد؛ به عبارتی فروش ورق مسی یا اشکال مختلف آن به‌صورت مستقیم انجام میشود.
از مس در چه جاهایی استفاده میشود؟
در بخش‌های قبلی با ویژگی های فلز مس آشنا شدیم. این ویژگی‌ها باعث افزایش کاربرد مس در شرایط مختلف شده‌اس؛ به همین دلیل امروزه شاهد کاربرد مس در صنایع مختلف و زندگی روزمره خود هستم.
در ادامه 9 کاربرد مس و اهمیت هریک از آنها را مورد بررسی قرار داده‌ایم:
1. کاربرد مس در الکترونیک و صنایع برق
یکی از بهترین و ارزان‌ترین فلزهای رسانای جریان الکتریسیته مس است که به‌راحتی جریان برق را از خود عبور می‌دهد. همچنین به دلیل خصوصیاتی که دارد، به یکی از ایمن‌ترین فلزات برای استفاده در سیم‌ها و ابزارآلات انتقال برق تبدیل شده است.
بیشترين موارد مصرف فلز مس در صنايع برق و الكترونيک (یعنی حدود 46 درصد) است.
2.ساختمان سازی
از فلز مس نه تنها در نمای ساختمان بلکه در تمامی سیم کشی ها، برخی لوله ها، انواع دستگيره های درب و حتی تمامی لوازم برقی داخل خانه استفاده می شود.
جالب است بدانید در هر خانه تقریبا از 197کیلوگرم مس استفاده شده است.
3.صنایع حمل و نقل و ترابری
استفاده از مس در ساخت کشتی، راه آهن، هواپیما و اتومبیل نیز بسیار رایج است. آلیاژهای مس مواد استاندارد در کشتی سازی هستند، از پیچ و مهره و پرچ گرفته تا پروانه و لوله های یک کشتی.
در صنعت راه‌آهن هم از این فلز برای ساخت بسیاری از قطعات قطار از جمله موتور، ترمز و قطعات کنترلی استفاده میشود.
هواپیماها برای سیستم های تهویه، هیدرولیک و ناوبری و علاوه بر این به سیستم های الکتریکی و مس نیاز دارند.
در صنعت خودرو، مس یک جزء ضروری در ترمزها، بلبرینگ ها، موتورها، رادیاتورها و سیم کشی است. یک وسیله نقلیه معمولی به تنهایی می تواند حاوی 23 کیلوگرم مس باشد.
4.صنایع دارویی
اگرچه استفاده از مس در صنایع دارویی به اندازه ی سایر حوزه ها گسترده نیست اما این حوزه یکی دیگر از صنایعی است که بر مس متکی است. این تا حد زیادی به دلیل خواص فلز مس و ضدباکتری بودن آن است.
تحقیقات نشان داده است که باکتری ها، ویروس ها و مخمرها نمی توانند برای مدت طولانی روی سطح مسی زنده بمانند، زیرا این فلز با بار الکتریکی موجود در غشای سلول های میکروبی تداخل می کند.
آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده گفته است که سطح مسی می تواند 99.9 درصد باکتری هایی را که روی آن فرود می آیند در عرض دو ساعت از بین ببرد.
5.کاربرد مس در لوازم و ماشین الات صنعتی
ماشین آلات و تجهیزات صنعتی در بسیاری از بخش ها مانند صنعت پتروشیمی، از مس ساخته می شوند. این ماشین آلات و تجهیزات شامل لوله‌های مسی، موتورهای الکتریکی، اواپراتورها، کندانسورها، مبدل‌های حرارتی، شیرها و ظروف نگهداری محیط‌های خورنده است.
6.آلياژهای فلز مس
آلياژهای فلز مس به خصوص فلز برنج، برنز، مس نيكل (نقره) اهميت زیادی دارند. تقريبا 30 درصد توليد مس جهان در آلياژ سازی به كار برده می شود.
آلياژهای مس عموماً سرد كار بوده و تنها 10 درصد از آنها با روش ريخته گری تولید می شوند. مس با قلع مخلوط شده و تشكيل bell Metal می دهد و با نسبت كوچكتری تشكيل برنز می دهد.
همچنین فلز مس با روی مخلوط شده و تشكيل آلياژ برنج، Pinchbeck و آلياژهای ديگر را می دهد.
7.مصرف نهایی یا End -Uses فلز مس
استفاده از فرآورده‌های مس در صنايع مختلف اصطلاحاً “End -Uses ” یا مصرف نهایی ناميده مي شود. اين صنايع به ترتيب اهميت عبارتند از :صنايع برق و الكترونيک، صنايع ساختمانی، صنايع كالاهای مصرفی، صنايع توليد ماشين آلات صنعتی، صنعت حمل و نقل و صنايع نظامی.
مس یکی از چهار فلزی است که رنگ طبیعی آن خاکستری یا نقره‌ای نیست. بیشترین تولید و استخراج مس متعلق به شیلی است؛ فروش مس در شیلی با تولید ۵/۷ میلیون تن بیشترین سهم از بازار مس را به خود اختصاص داده‌است.
مس به شكل تصفيه شده توسط توليد كنندگان شمشهای مس، ريخته گری‌ها، واحدهای مفتول سازی، واحدهای توليد كننده فرآورده های برنجی و ساير بخشها مورد مصرف قرار می گيرد.
با تبديل مس به فرآورده هایی نظير سيم بدون پوشش، كابل و سيم پوشش دار، نوار و تسمه، لوله، ميله، محصولات ريخته گيری، شاهد کاربردهای نهایی آن در زندگی خود هستیم.
8.کاربرد فلز مس در صنعت کشاورزی
فلز مس به عنوان یک ماده ی مغذی اساسی و مورد نیاز برای رشد بهتر بافت های زنده در گیاهان و دیگر جانداران نقش اساسی دارد.
این فلز برای کنترل بیماری قارچی، به عنوان محرک برای رشد مرغ ها و جوجه ها نیز استفاده می شود. سولفات مس نیز یکی از پرکاربردترین مشتقات فلز مس محسوب میشود. به همین دلیل کاربرد مس در کشاورزی از اهمیت زیادی برخوردار است.
9.کاربرد مس در صنعت استیل
استیل یکی از آلیاژهای آهن است و مهمترین عناصر تشکیل دهنده آن، کروم و نیکل است. وجود چند درصد عنصر مس، آلیاژ استیل را در برابر خوردگی مستحکم‌تر می کند.
همچنین عناصری مانند نیکل، مولیبدن، تیتانیوم، آلومینیوم، نیتروژن، گوگرد، فسفر و یا سلنیوم به منظور افزایش مقاومت در برابر خوردگی در محیط های خاص و افزایش مقاومت در برابر اکسیداسیون به این آلیاژ افزوده می شوند.
بیشتر بخوانید:
جمع بندی
همانطور که گفتیم کاربرد های مس بسیار گسترده بوده و در زندگی روزمره ما نیز موثر هستند. مس به دلیل ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی بخصوص رسانایی الکتریکی، در صنایع مختلفی مانند ماشین سازی یا الکترونیک کاربرد دارد.
چکش خواری بالا، قابلیت ماشین کاری، استحکام کششی و مقاومت در برابر خوردگی از ویژگی‌هایی است که مس را به فلزی مهم تبدیل کرده است.همچنین کاربرد فلز مس با توجه به ویژگی‌های آن در هر شرایطی متفاوت است.
سوالات متداول
چرا مس فلزی پر طرفدار در صنایع مختلف است؟
فلز مس به دلیل ویژگی های مختلفش مانند، انتقال جريان برق و گرما، چكش خواری، مقاومت در برابر خوردگی، قابلیت استحكام كششی، خاصيت آلياژی، قابليت چشمگير شكل پذيری و رنگ منحصر به فردش به فلزی محبوب برای انواع صنف ها از صنایع برق و الکترونیک تا مسگری ها تبدیل شده است.
از مس در چه صنایعی استفاده می شود؟
کاربرد مس در لوازم و ماشین آلات صنعتی، الکترونیک، ماشین سازی، کشاورزی و دارویی بسیار مهم است. همچنین کاربرد مس در زندگی روزمره همه ما نیز مشاهده میشود.
فلز مس چگونه بدست می آید؟
عنصر مس در سنگ معدن یافت میشود و ابتدا در معادن مس استخراج شده و سپس در کارخانه‌های تولید مس به اشکال مختلفی مانند ورق مس، کویل مس و… تبدیل میشود و در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.
بیشترین تولید سالیانه مس متعلق به چه کشوری است؟
بیشترین تولید سالانه این فلز ارزشمند متعلق به کشور شیلی با ۵/۷ میلیون تن است. چین، پرو و آمریکا به ترتیب در رتبه های بعدی تولید مس قرار دارند.
