ทองแดง และ ทองเหลือง ต่างกันอย่างไร?

ทองแดง และ ทองเหลือง ต่างกันอย่างไร?

ในอุตสาหกรรมในการผลิตอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ ส่วนใหญ่นั้นจะใช้วัสดุในการนำไฟฟ้าอยู่เพียง 2 ชนิดคือ ทองแดง และทองเหลือง อาจจะพบบ้างที่ใช้อลูมิเนียม แต่ไม่เป็นที่นิยมมากนัก ซึ่งสาเหตุหลักที่ใช้ทองแดงเป็นส่วนประกอบหลักนั้นเนื่องจาก ทองแดงเป็นวัสดุที่นำไฟฟ้าได้ดีที่สุด รองจากเงินซึ่งมีราคาที่สูงมาก จึงไม่เป็นที่นิยมในการนำมาใช้ในการผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้า แต่จะใช้สำหรับผลิตสายไฟฟ้าแรงสูง หรือสายส่งที่ต้องรับกำลังไฟฟ้าปริมาณสูงๆ นั่นเอง

ทองแดง (Copper) คือธาตุที่มีเลขอะตอม 29 และสัญลักษณ์คือ Cu ทองแดงอยู่ในตารางธาตุหมู่ 29 เป็นที่ทราบกันว่ามนุษย์ใช้ประโยชน์จากทองแดงมาไม่น้อยกว่า 10,000 ปี พบหลักฐานว่ามนุษย์สามารถหลอมสกัดทองแดงให้บริสุทธิ์ได้เมื่อประมาณ 5,000 ปีก่อนคริสตกาล ซึ่งเป็นช่วงก่อนที่มนุษย์จะรู้จักกับทองคำ โดยมนุษย์รู้จักทองคำ เมื่อประมาณ 4,000 ปีก่อนคริสตกาล

ทองเหลือง (Brass) เป็นโลหะผสมที่มีทองแดงและสังกะสีเป็นส่วนประกอบหลัก ปริมาณของสังกะสีนั้นแปรเปลี่ยนไป ระหว่าง 30 – 60 เปอร์เซนต์ ทำให้ได้ทองเหลืองที่มีคุณสมบัติเฉพาะตัวที่แตกต่างกันไป[1] ทองเหลืองแตกต่างจากสำริดตรงที่ สำริดมีส่วนประกอบของทองแดงและดีบุกเป็นหลัก[2] แต่ทองเหลืองบางชนิดก็ถูกเรียกว่า “สำริด” ก็มี

  1. เงิน = 1.59 × 10−8 Ω•m
  2. ทองแดง = 1.68 × 10−8 Ω•m
  3. ทองคำ = 2.44 × 10−8 Ω•m
  4. อลูมิเนียม = 2.82 × 10−8 Ω•m
  5. สังกะสี = 5.90 × 10−8 Ω•m
  6. นิกเกิล = 6.93 × 10−8 Ω•m

สรุป! ทองแดง และ ทองเหลือง นำไฟฟ้าได้ต่างกันมากแค่ไหน?

ค่าต้านทานไฟฟ้า ทองแดง = 1.68 × 10−8 Ω•m
ค่าต้านทานไฟฟ้า ทองเหลือง = 3.16 × 10−8 Ω•m
(ส่วนใหญ่ในตลาดใช้ส่วนผสมทองแดง 65% และสังกะสี 35%)
ทองแดง จึงนำไฟฟ้าได้ดีกว่า ทองเหลือง ประมาณ 2-3 เท่า กันเลยทีเดียว!

จุดหลอมเหลว ทองแดง

การทนต่อความร้อน และจุดหลอมเหลว

การนำความร้อนก็เป็นปัจจัยที่สำคัญของการเลือกใช้วัสดุในการผลิตอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้า เนื่องเป็นปัจจัยที่สำคัญอย่างมากที่เกี่ยวข้องกับเรื่องความปลอดภัยของผู้ใช้

จุดหลอมเหลวของ ทองแดง = 1,357.77 K หรือ 1,084.62 °C
จุดหลอมเหลวของ สังกะสี = 692.68 K หรือ 419.53 °C
จุดหลอมเหลวของ นิกเกิล = 1,728 K หรือ 1,455 °C
จุดหลอมเหลวของ ทองเหลือง (65:35) โดยประมาณ 800 °C

Brass alloys
Alloy name Proportion by weight (%) Other Notes
Copper Zinc Tin Lead
Abyssinian gold 90 10
Admiralty brass 69 30 1 Tin inhibits loss of zinc in many environments.
Aich’s alloy 60.66 36.58 1.02 1.74% iron Designed for use in marine service owing to its corrosion resistance, hardness and toughness. A characteristic application is to the protection of ships’ bottoms, but more modern methods of cathodic protection have rendered its use less common. Its appearance resembles that of gold.[27]
Aluminum brass 77.5 20.5 2% aluminum Aluminum improves corrosion resistance. It is used for heat exchanger and condenser tubes.[28]
Arsenical brass Arsenic; frequently aluminum Used for boiler fireboxes.
Cartridge brass (C260) 70 30  0.07[29] Good cold working properties. Used for ammunition cases, plumbing, and hardware.
Common brass 63 37 Also called rivet brass. Cheap and standard for cold working.
Delta metal 55 41–43 1–3% iron with the balance consisting of various other metals. The proportions used make the material harder and suitable for valves and bearings.
DZR brass Arsenic Dezincification resistant brass with a small percentage of arsenic.
Free machining brass (C360) 61.5 35.5 3 0.35% iron Also called 360 or C360 brass. High machinability. Lead content, 2.5–3.7%[29]
Gilding metal 95 5 Softest type of brass commonly available. Gilding metal is typically used for ammunition bullet “jackets”; e.g., full metal jacket bullets. Almost red in color.
High brass 65 35 Has a high tensile strength and is used for springs, screws, and rivets.
Lead-free brass < 0.25 Defined by California Assembly Bill AB 1953 contains “not more than 0.25 percent lead content”.[14] Prior upper limit was 4%.
Leaded brass > 0 An alpha-beta brass with an addition of lead for improved machinability.
Low brass 80 20 Light golden color, very ductile; used for flexible metal hoses and metal bellows.
Manganese brass 70 29 1.3% manganese Most notably used in making golden dollar coins in the United States.[30]
Muntz metal 60 40 Traces of iron Used as a lining on boats.
Naval brass 59 40 1 Similar to admiralty brass. Also known as Tobin bronze.[31]
Nickel brass 70 24.5 5.5% nickel Used to make pound coins in the pound sterling currency. Also the main constituent of the bi-metallic One Euro coin and the centre part of the Two Euro coin.
Nordic gold 89 5 1 5% aluminum Used in 10, 20, and 50 cents euro coins.
Prince’s metal 75 25 A type of alpha brass. Due to its yellow color, it is used as an imitation of gold.[32] Also called Prince Rupert’s metal, the alloy was named after Prince Rupert of the Rhine.
Red brass, Rose brass (C230) 85 5 5 5 Both an American term for the copper-zinc-tin alloy known as gunmetal, and an alloy which is considered both a brass and a bronze.[33][34] Red brass is also an alternative name for copper alloy C23000, which is composed of 14–16% zinc, a minimum 0.05% iron and minimum 0.07% lead content,[29] and the remainder copper.[35] It may also refer to ounce metal, another copper-zinc-tin alloy.
Rich low brass, Tombac 5–20 Often used in jewelry applications.
Silicon tombac 80 16 4% silicon Used as an alternative for investment cast steel parts.
Tonval brass > 0 Also called CW617N or CZ122 or OT58. It is not recommended for sea water use, being susceptible to dezincification.[36][37]
Yellow brass 67 33 An American term for 33% zinc brass.

devilpooh

all author posts

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are makes.

พูดคุย-สอบถาม คลิก