Kupfer

Kupfer gehört zu den Metallen, dessen Verarbeitung dem Menschen schon seit über 10.000 Jahren bekannt ist. Es ist ein Metall, welches in der Natur in Reinform (gediegen) vorkommt. Durch die rote, metallisch glänzende Farbe wurde es sehr früh entdeckt.

Gediegen Kupfer

Förderung

Kupfer ist ein Element, welches häufig in der Erdkruste zu finden ist. Es ist in Erzen, Mineralien und auch gediegen in elementarer Form zu finden. Kupferlagerstätten gibt es weltweit, da es einen enormen Bedarf für die Industrie gibt.

Kupfer als Legierungselement

Kupfer wird nur bei wenigen Stahlsorten als Legierungselement beigefügt. In schwach- und unlegierten Stählen bringt es eine wirksame Erhöhung der Wetterfestigkeit. In hochlegierten, säurefesten Stählen erbringt die Zugabe von über 1 % des Elements eine verbesserte Beständigkeit gegenüber den Salz- und Schwefelsäuren.

Verwendung

Da das Metall sehr weich ist, lässt es sich sehr einfach durch Hämmern umformen. So wurde Kupfer sehr schnell zu einem beliebten Material für Schmuck. Neben Gold und Silber gehörte Kupfer zu den Metallen, die schon sehr früh zu Blechen verarbeitet wurden.

Kupfer leitet sehr gut Strom und Wärme. Diese Eigenschaften machen dieses Metall unverzichtbar für die Industrie. Vor allem in der Elektronik kann nicht darauf verzichtet werden und ist praktisch in jedem elektrischen Gerät zu finden. In der Chemie sind Kupferverbindungen auch von großer Bedeutung. Sehr bekannt ist Kupfersulfat als chemischer Katalysator, der in Schwimmbädern als Algenschutzmittel genutzt wird. Weitere Verwendung findet Kupfersulfat als Pflanzenschutzmittel gegen Pilzbefall. Auch im Bauwesen wird Kupferblech als Dachdeckung bei Gebäuden genutzt.

Kupfer hat die Eigenschaft im Laufe von mehreren Jahrzehnten zu korrodieren. Dabei entsteht eine dünne Patina die mit fortschreitendem Alter einen grünen Farbton annimmt. Chemisch betrachtet reagiert es mit dem Sauerstoff in der Luft und den Mineralien und dem Wasser von Niederschlägen. Dabei bildet sich ein Malachit, ein Mineral, welches auch in natürlichen Lagerstätten entsteht. Malachit hat eine grüne bis grünblaue Farbe und verleiht den Dächern sein typisches Erscheinungsbild.

Die Freiheitsstatue von New York wurde von französischen Kunsthandwerkern hergestellt und besteht aus mehr als 80 Tonnen Kupfer. Sie hat die lange Reise über den Atlantik gut überstanden und trotzt seit 1886 der salzigen Seeluft. Die natürliche, grüne Patina schützt sie vor der Korrosion.

Der Einfluss von Kupfer auf die mechanischen Eigenschaften von Stahl:

Eigenschaft Einfluss Grad
Rostbeständigkeit Verbesserung + 1
Härte Verbesserung + 1
Festigkeit Verbesserung + 1
Streckgrenze Verbesserung + 2
Elastizität kein Einfluss 0
Warmfestigkeit Verbesserung 0
Karbidbildung kein Einfluss 0
Verschleißfestigkeit kein Einfluss 0
Nitrierbarkeit kein Einfluss 0
Dehnung kein Einfluss 0
Einschnürung kein Einfluss 0
Kerbschlagzähigkeit kein Einfluss 0
Schmiedbarkeit Verminderung - 3
Verzunderung kein Einfluss 0
Zerspanbarkeit kein Einfluss 0

Siehe auch

Aluminium

Aluminium lässt sich hervorragend umformen und zerspanen. Es eignet sich besonders für leichte Konstruktionen.

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Bauxit

Erfahren Sie hier, weshalb Aluminium so spät entdeckt wurde und wie daraus Aluminium gewonnen werden kann.

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Blei

Als Schwermetall kann Blei die Gesundheit gefährden. Als Legierungselement kann es in geringen Mengen die Zerspanbarkeit verbessern.

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