تانبے کی صنعت کے نوزائیدہوں کے لیے ضروری ہے ~ تاریخ میں تانبے کی سب سے جامع تعریف، درجہ بندی اور استعمال



تعارف: تانبے کو لوگ مختلف قسم کی دھاتوں، مرکبات اور مرکبات کی شکل میں استعمال کرتے ہیں۔ یہ پیداوار اور زندگی کے تمام پہلوؤں میں بھی گہرائی سے داخل ہو چکا ہے، 21ویں صدی میں تیز رفتار ترقی حاصل کرنے کے لیے بنی نوع انسان کے لیے ایک ناگزیر اور اہم دھات بن گیا ہے۔
تانبے کی تعریف
کاپر ایک کیمیائی عنصر ہے جس کی کیمیائی علامت Cu اور جوہری نمبر 29 ہے۔ یہ ایک منتقلی دھات ہے۔ تانبے کا سب سے عام استعمال تاریں بنانا ہے۔ عام طور پر، اب استعمال ہونے والی تاریں خالص تانبے سے بنی ہیں۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ اس کی برقی چالکتا اور تھرمل چالکتا چاندی کے بعد دوسرے نمبر پر ہے، لیکن یہ چاندی سے بہت سستا ہے۔
عام درجہ بندی
بہت سے لوگوں کا خیال ہے کہ تانبے کی صرف ایک قسم ہے۔ یہ واحد ہے۔ لیکن حقیقت میں، تانبے کی دوسری مختلف قسمیں ہیں۔ مثال کے طور پر، مصر کا تانبا؛ پیتل تانبے اور زنک پر مشتمل ایک مرکب ہے؛ سفید تانبا تانبے اور نکل کا مرکب ہے۔ کانسی ایک مرکب ہے جو تانبے اور زنک اور نکل کے علاوہ عناصر سے بنتا ہے، بنیادی طور پر ٹن کانسی، ایلومینیم کانسی وغیرہ؛ سرخ تانبا تانبا ہے جس میں تانبے کی مقدار زیادہ ہے، اور دیگر نجاستوں کا کل مواد 1 فیصد سے کم ہے۔
کاپر پروسیسنگ مواد کی درجہ بندی: کاپر سلفیٹ، کاپر کلورائد، تانبے کی سلاخیں، تانبے کی سلاخیں، تانبے کے انگوٹ، تانبے کی پلیٹیں، تانبے کی تاریں، تانبے کے مرکب، خام تانبے، تانبے کی پٹیاں، تانبے کے آکسائیڈ، تانبے کے ورق، تانبے کی نلیاں، تانبے کے ورق، تانبے کی مٹی ، کاپر کاسٹنگ، الیکٹرولائٹک کاپر، اور دیگر تانبے کے مرکب تانبے کے مواد۔
تانبے کا مواد جو مختلف اشکال میں خالص تانبے یا تانبے کے مرکب سے بنے ہیں، بشمول سلاخوں، تاروں، پلیٹوں، پٹیوں، سلاخوں، ٹیوبوں، ورقوں وغیرہ کو اجتماعی طور پر تانبے کا مواد کہا جاتا ہے۔ تانبے کے مواد کو رولنگ، اخراج اور ڈرائنگ کے ذریعے پروسیس کیا جاتا ہے۔ تانبے کی پلیٹیں اور سلاخیں گرم رولڈ اور کولڈ رولڈ ہیں۔ سٹرپس اور ورق کولڈ رولڈ ہیں؛ ٹیوبیں اور سلاخوں کو نکالی ہوئی مصنوعات اور تیار کردہ مصنوعات میں تقسیم کیا گیا ہے۔ تاریں تمام تیار کردہ مصنوعات ہیں۔
1
خالص تانبا
خالص تانبا ایک گلابی سرخ دھات ہے، جو سطح پر تانبے کی آکسائیڈ فلم بننے کے بعد جامنی رنگ کی ہو جاتی ہے۔ لہذا، صنعتی خالص تانبے کو اکثر سرخ تانبا یا الیکٹرولائٹک کاپر کہا جاتا ہے۔ کثافت 8 ~ 9g/cm3 ہے، اور پگھلنے کا نقطہ 1083 ڈگری ہے۔ خالص تانبے میں اچھی برقی چالکتا ہے اور یہ تاروں، کیبلز، برش وغیرہ کی تیاری میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ اس میں اچھی تھرمل چالکتا ہے اور اکثر مقناطیسی آلات اور میٹر بنانے کے لیے استعمال ہوتا ہے جن کو مقناطیسی مداخلت سے محفوظ ہونا چاہیے، جیسے کمپاس، ہوا بازی کے آلات وغیرہ۔ اس میں بہترین پلاسٹکٹی ہے اور گرم دبانے اور ٹھنڈے عمل میں آسان ہے، اور اسے ٹیوبوں، سلاخوں، تاروں، سٹرپس، سٹرپس، پلیٹوں، ورقوں اور دیگر تانبے کے مواد میں بنایا جا سکتا ہے۔ خالص تانبے کی مصنوعات smelted مصنوعات اور پروسیسڈ مصنوعات ہیں.
چینی تانبے کی پروسیسنگ مواد کو ان کی ساخت کے مطابق چار اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: عام تانبا (T1, T2, T3, T4)، آکسیجن سے پاک تانبا (TU1، TU2 اور اعلیٰ طہارت، ویکیوم آکسیجن سے پاک تانبا)، ڈی آکسائڈائزڈ کاپر ( TUP، TUMn)، اور خاص تانبا جس میں مرکب عناصر کی ایک چھوٹی سی مقدار (سنکھیا کا تانبا، ٹیلوریم کاپر، چاندی کا تانبا)۔
خالص تانبے کی برقی چالکتا اور تھرمل چالکتا چاندی کے بعد دوسرے نمبر پر ہے، اور یہ کوندکٹو اور تھرمل کوندکٹو سامان بنانے کے لیے بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ تانبے کی فضا، سمندری پانی، بعض نان آکسیڈائزنگ تیزاب (ہائیڈروکلورک ایسڈ، سلفیورک ایسڈ)، الکلیس، نمک کے محلول اور مختلف نامیاتی تیزاب (ایسٹک ایسڈ، سائٹرک ایسڈ) میں اچھی سنکنرن مزاحمت ہوتی ہے اور کیمیائی صنعت میں استعمال ہوتا ہے۔ اس کے علاوہ، تانبے میں اچھی ویلڈیبلٹی ہے اور اسے ٹھنڈے اور گرم پلاسٹک کی پروسیسنگ کے ذریعے مختلف نیم تیار شدہ اور تیار شدہ مصنوعات میں پروسیس کیا جا سکتا ہے۔ 1970 کی دہائی میں، تانبے کی پیداوار دیگر اقسام کے تانبے کے مرکب کی کل پیداوار سے زیادہ تھی۔
خالص تانبے میں موجود نجاستوں کا تانبے کی برقی اور تھرمل چالکتا پر سنگین اثر پڑتا ہے۔ ان میں ٹائٹینیم، فاسفورس، آئرن، سلیکون وغیرہ برقی چالکتا کو نمایاں طور پر کم کرتے ہیں جبکہ کیڈمیم، زنک وغیرہ کا اثر بہت کم ہوتا ہے۔ آکسیجن، سلفر، سیلینیم، ٹیلوریم، وغیرہ میں تانبے میں بہت کم ٹھوس حل پذیری ہوتی ہے اور تانبے کے ساتھ ٹوٹنے والے مرکبات بن سکتے ہیں، جس کا چالکتا پر بہت کم اثر پڑتا ہے، لیکن یہ پروسیسنگ پلاسٹکٹی کو کم کر سکتا ہے۔ جب عام تانبے کو کم کرنے والی فضا میں گرم کیا جاتا ہے جس میں ہائیڈروجن یا کاربن مونو آکسائیڈ ہوتا ہے، تو ہائیڈروجن یا کاربن مونو آکسائیڈ آسانی سے دانے کی حد پر کپرس آکسائیڈ (Cu2O) کے ساتھ رد عمل ظاہر کر کے ہائی پریشر والے پانی کے بخارات یا کاربن ڈائی آکسائیڈ گیس پیدا کرتی ہے، جس سے تانبا ٹوٹ سکتا ہے۔ اس رجحان کو اکثر تانبے کی "ہائیڈروجن بیماری" کہا جاتا ہے۔ آکسیجن تانبے کی ویلڈیبلٹی کے لیے نقصان دہ ہے۔ بسمتھ یا سیسہ تانبے کے ساتھ ایک کم پگھلنے والے نقطہ eutectic بناتا ہے، جس سے تانبے کو گرم اور ٹوٹ جاتا ہے۔ اور جب ٹوٹنے والے بسمتھ کو ایک پتلی فلم کی شکل میں اناج کی حد پر تقسیم کیا جاتا ہے، تو یہ تانبے کو ٹھنڈا اور ٹوٹنے والا بنا دیتا ہے۔ فاسفورس تانبے کی چالکتا کو نمایاں طور پر کم کر سکتا ہے، لیکن یہ تانبے کے مائع کی روانی کو بڑھا سکتا ہے اور ویلڈیبلٹی کو بہتر بنا سکتا ہے۔ سیسہ، ٹیلوریم، سلفر وغیرہ کی مناسب مقدار مشینی صلاحیت کو بہتر بنا سکتی ہے۔
2
پیتل
پیتل تانبے اور زنک کا مرکب ہے۔ سادہ ترین پیتل تانبے اور زنک کا ایک بائنری مرکب ہے، جسے سادہ پیتل یا عام پیتل کہتے ہیں۔ پیتل میں زنک کے مواد کو تبدیل کرنے سے مختلف مکینیکل خصوصیات کے ساتھ پیتل پیدا ہو سکتا ہے۔ پیتل میں زنک کا مواد جتنا زیادہ ہوگا، اس کی طاقت اتنی ہی زیادہ ہوگی اور اس کی پلاسٹکٹی اتنی ہی کم ہوگی۔ صنعت میں استعمال ہونے والے پیتل کی زنک کی مقدار 45 فیصد سے زیادہ نہیں ہے۔ زنک کا زیادہ مواد ٹوٹ پھوٹ کا سبب بنے گا اور مرکب کی کارکردگی کو خراب کرے گا۔ پیتل کو دو قسموں میں تقسیم کیا جاسکتا ہے: کاسٹنگ اور پریشر پروسیسنگ۔
پیتل میں تقسیم کیا جاتا ہے:
1) عام پیتل
یہ تانبے اور زنک پر مشتمل ایک مرکب ہے۔ جب زنک کا مواد 39 فیصد سے کم ہو تو، زنک تانبے میں تحلیل ہو کر سنگل فیز بنا سکتا ہے، جسے سنگل فیز براس کہتے ہیں، اچھی پلاسٹکٹی کے ساتھ اور گرم اور ٹھنڈے دباؤ کی پروسیسنگ کے لیے موزوں ہے۔ جب زنک کا مواد 39% سے زیادہ ہوتا ہے، تو ایک واحد مرحلہ ہوتا ہے اور ایک تانبے-زنک پر مبنی بی ٹھوس محلول ہوتا ہے، جسے ڈوپلیکس براس کہتے ہیں۔ b پلاسٹکٹی کو چھوٹا بناتا ہے اور تناؤ کی طاقت بڑھ جاتی ہے، جو صرف گرم دباؤ کی کارروائی کے لیے موزوں ہے۔
کوڈ کو "H+نمبر" سے ظاہر کیا جاتا ہے، H پیتل کی نمائندگی کرتا ہے، اور نمبر تانبے کے بڑے حصے کی نمائندگی کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، H68 پیتل کی نمائندگی کرتا ہے جس میں تانبے کی مقدار 68% اور زنک کی مقدار 32% ہوتی ہے۔ کاسٹ پیتل میں کوڈ سے پہلے "Z" ہوتا ہے، جیسے ZH62۔
H90 اور H80 سنگل فیز اور سنہری پیلے رنگ کے ہیں، اس لیے انہیں اجتماعی طور پر سونا کہا جاتا ہے، جسے چڑھانا، سجاوٹ، تمغے وغیرہ کہا جاتا ہے۔ H68 اور H59 کا تعلق ڈوپلیکس براس سے ہے، جو برقی ساختی حصوں جیسے بولٹ، نٹ، وغیرہ میں استعمال ہوتے ہیں۔ واشر، چشمے، وغیرہ
عام طور پر، سنگل فیز پیتل کو سرد اخترتی پروسیسنگ کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور ڈوپلیکس پیتل کو گرم اخترتی پروسیسنگ کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
2) خصوصی پیتل
عام پیتل میں جوڑے جانے والے دیگر مرکب عناصر پر مشتمل کثیر عنصری مرکب پیتل کہلاتا ہے۔ عام طور پر شامل کیے گئے عناصر میں لیڈ، ٹن، ایلومینیم وغیرہ شامل ہیں، جنہیں اس کے مطابق لیڈ براس، ٹن براس، اور ایلومینیم پیتل کہا جا سکتا ہے۔ مرکب عناصر کو شامل کرنے کا مقصد۔ یہ بنیادی طور پر تناؤ کی طاقت اور عمل کو بہتر بنانا ہے۔
کوڈ: "H + اہم شامل کردہ عنصر کی علامت (زنک کے علاوہ) + تانبے کا بڑے پیمانے پر حصہ + اہم شامل کردہ عنصر کا بڑے پیمانے پر حصہ + دیگر عناصر کا بڑے پیمانے پر حصہ"۔
مثال کے طور پر: HPb59-1 کا مطلب ہے سیسہ کا پیتل جس میں 59% تانبے کا ماس فریکشن ہے، اہم شامل کردہ عنصر کے لیڈ کا 1% ماس فریکشن، اور بقیہ زنک ہے۔
3
کانسی
کانسی تاریخ میں استعمال ہونے والا قدیم ترین مرکب ہے۔ یہ اصل میں تانبے ٹن مرکب سے مراد ہے. اس کے نیلے سرمئی رنگ کی وجہ سے اسے کانسی کہا جاتا ہے۔ مرکب دھات کی عمل کی کارکردگی اور مکینیکل خصوصیات کو بہتر بنانے کے لیے، زیادہ تر کانسی دیگر مرکب عناصر، جیسے سیسہ، زنک، فاسفورس وغیرہ کے ساتھ بھی شامل کیے جاتے ہیں۔ چونکہ ٹن ایک نایاب عنصر ہے، اس لیے بہت سے ٹن سے پاک ووشی کانسی اب بھی استعمال کیے جاتے ہیں۔ صنعت میں. وہ نہ صرف سستے ہیں، بلکہ مطلوبہ خاص خصوصیات بھی رکھتے ہیں۔ کانسی کو بھی دو قسموں میں تقسیم کیا گیا ہے: پریشر پروسیسنگ اور معدنیات سے متعلق مصنوعات۔
کوڈ: نمائندگی کا طریقہ "Q+ مرکزی شامل کردہ عنصر کی علامت اور بڑے پیمانے پر حصہ + دوسرے عناصر کے بڑے پیمانے پر حصہ" پر مشتمل ہے۔ کاسٹ مصنوعات کے لیے، کوڈ سے پہلے "Z" شامل کیا جاتا ہے، جیسے: Qal7 ایلومینیم کانسی کو 5% ایلومینیم اور باقی تانبے کی نمائندگی کرتا ہے۔ ZQsn10-1 10% ٹن، 1% دیگر مرکب عناصر، اور باقی تانبے کے ساتھ کاسٹ ٹن کانسی کی نمائندگی کرتا ہے۔ کانسی کو دو قسموں میں تقسیم کیا جاسکتا ہے: ٹن کانسی اور خصوصی کانسی (یعنی ووشی کانسی)۔
(1) تانبے کے ٹن کا مرکب جس میں ٹن شامل ہوتا ہے، جسے ٹن کانسی بھی کہا جاتا ہے۔
جب ٹن کا مواد 5 ~ 6٪ سے کم ہوتا ہے، تو ٹن تانبے میں گھل جاتا ہے تاکہ ٹھوس محلول بن جائے، اور پلاسٹکٹی بڑھ جاتی ہے۔ جب ٹن کا مواد 5~6% سے زیادہ ہو، Cu31Sb8 پر مبنی ٹھوس محلول کی ظاہری شکل کی وجہ سے، تناؤ کی طاقت کم ہو جاتی ہے۔ لہذا، ٹن کانسی کا ٹن مواد زیادہ تر 3 ~ 14٪ کے درمیان ہے۔ جب ٹن کا مواد 5٪ سے کم ہے، تو یہ سرد اخترتی پروسیسنگ کے لیے موزوں ہے، اور جب ٹن کا مواد 5 ~ 7٪ ہے، تو یہ گرم اخترتی پروسیسنگ کے لیے موزوں ہے۔ جب ٹن کا مواد 10٪ سے زیادہ ہے، تو یہ کاسٹنگ کے لیے موزوں ہے۔
چونکہ a الیکٹروڈ پوٹینشل کے قریب ہے، اور مرکب میں موجود ٹن نائٹریڈیشن کے بعد ایک گھنی ٹن ڈائی آکسائیڈ فلم بناتا ہے، اس لیے ماحول اور سمندری پانی کے لیے سنکنرن مزاحمت بڑھ جاتی ہے، لیکن تیزاب کی مزاحمت کم ہوتی ہے۔
چونکہ ٹن کانسی کے کرسٹلائزیشن درجہ حرارت کی حد وسیع ہے، روانی ناقص ہے، مرتکز سکڑنے والی گہا بنانا آسان نہیں ہے، لیکن ڈینڈرائٹ کی علیحدگی اور منتشر سکڑنے والی گہاوں کو بنانا آسان ہے، اور کاسٹنگ سکڑنے کی شرح چھوٹی ہے، جو کہ سازگار ہے۔ کاسٹنگ مولڈ کے بہت قریب سائز کے ساتھ کاسٹنگ حاصل کرنا۔ لہذا، یہ پیچیدہ شکلوں اور موٹی دیواروں کے ساتھ معدنیات سے متعلق حالات کے لئے موزوں ہے، لیکن اعلی کثافت اور اچھی سگ ماہی کی ضرورت کی کاسٹنگ کے لئے موزوں نہیں ہے. ٹن کانسی میں اچھی رگڑ میں کمی، اینٹی میگنیٹزم اور کم درجہ حرارت کی سختی ہے۔ ٹن کانسی کو پیداوار کے طریقہ کار کے مطابق دو قسموں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: پریشر پروسیسڈ ٹن کانسی اور کاسٹ ٹن کانسی۔
A. پریشر پروسیسڈ ٹن کانسی
ٹن کا مواد عام طور پر 8٪ سے کم ہوتا ہے، اور یہ پلیٹوں، سٹرپس، سلاخوں اور ٹیوبوں جیسے پروفائلز میں سرد اور گرم دباؤ کی پروسیسنگ کے لیے موزوں ہے۔ سخت ہونے کے بعد، اس کی تناؤ کی طاقت اور سختی بڑھ جاتی ہے، جبکہ اس کی پلاسٹکٹی کم ہوتی ہے۔ اینیلنگ کے بعد، یہ پلاسٹکٹی کو بہتر بناتے ہوئے، خاص طور پر ایک اعلی لچکدار حد حاصل کرتے ہوئے ایک اعلی تناؤ کی طاقت کو برقرار رکھ سکتا ہے۔ Qsn4-3Qsn6.5~0.1 عام طور پر سنکنرن مزاحم اور لباس مزاحم حصوں، لچکدار حصوں، اینٹی مقناطیسی حصوں، اور مشینوں میں سلائیڈنگ بیرنگ اور آستین کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔
B. کاسٹ ٹن کانسی
اسے انگوٹ کے طور پر فراہم کیا جاتا ہے اور فاؤنڈری کے ذریعہ کاسٹنگ میں ڈالا جاتا ہے۔ یہ پیچیدہ شکلوں کے ساتھ کاسٹنگ کاسٹنگ کے لیے موزوں ہے لیکن کم کثافت کی ضروریات، جیسے سلائیڈنگ بیرنگ اور گیئرز۔ عام طور پر استعمال شدہ ہیں ZQsn10-1ZQsn6-6-3۔
2) خصوصی کانسی
ٹن کو تبدیل کرنے کے لیے دیگر عناصر شامل کریں، یا یہ ٹن سے پاک کانسی ہے۔ زیادہ تر خصوصی کانسیوں میں ٹن کانسی کے مقابلے زیادہ میکانی خصوصیات، پہننے کی مزاحمت اور سنکنرن مزاحمت ہوتی ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والے ایلومینیم کانسی (QAL7QAL5) اور لیڈ کانسی (ZQPB30) ہیں۔
تانبے پر مبنی کھوٹ جس میں نکل شامل ہے بنیادی طور پر چاندی کا سفید ہے اور اسے سفید تانبا کہا جاتا ہے۔ نکل کا مواد عام طور پر 10%، 15%، اور 20% ہوتا ہے۔ مواد جتنا زیادہ ہوگا، رنگ اتنا ہی سفید ہوگا۔ تانبے نکل بائنری مرکب کو عام سفید تانبا کہا جاتا ہے، اور تانبے نکل کے مرکب کو مینگنیج، آئرن، زنک اور ایلومینیم کے ساتھ پیچیدہ سفید تانبا کہا جاتا ہے۔ خالص کاپر پلس نکل نمایاں طور پر طاقت، سنکنرن مزاحمت، مزاحمت اور تھرمو الیکٹرک خصوصیات کو بہتر بنا سکتا ہے۔ صنعتی سفید تانبے کو اس کی کارکردگی کی خصوصیات اور استعمال کے مطابق ساختی سفید تانبے اور برقی سفید تانبے میں تقسیم کیا گیا ہے، جو بالترتیب مختلف سنکنرن مزاحمت اور خصوصی برقی اور تھرمل خصوصیات کو پورا کرتے ہیں۔
4
سفید تانبا
تانبے پر مبنی کھوٹ جس میں نکل شامل ہے بنیادی طور پر چاندی کا سفید ہے اور اسے سفید تانبا کہا جاتا ہے۔ تانبے نکل بائنری مرکب کو عام سفید تانبا کہا جاتا ہے، اور تانبے نکل کے مرکب کو مینگنیج، آئرن، زنک اور ایلومینیم کے ساتھ پیچیدہ سفید تانبا کہا جاتا ہے۔ خالص کاپر پلس نکل نمایاں طور پر طاقت، سنکنرن مزاحمت، مزاحمت اور تھرمو الیکٹرک خصوصیات کو بہتر بنا سکتا ہے۔ صنعتی سفید تانبے کو اس کی کارکردگی کی خصوصیات اور استعمال کے مطابق ساختی سفید تانبے اور برقی سفید تانبے میں تقسیم کیا گیا ہے، جو بالترتیب مختلف سنکنرن مزاحمت اور خصوصی برقی اور تھرمل خصوصیات کو پورا کرتے ہیں۔
شناخت کا طریقہ
سفید تانبا، پیتل، سرخ تانبا (جسے "سرخ تانبا" بھی کہا جاتا ہے)، اور کانسی (نیلے سرمئی یا سرمئی پیلے) رنگ کے اعتبار سے ممتاز ہیں۔ ان میں، سفید تانبے اور پیتل کی تمیز کرنا بہت آسان ہے۔ سرخ تانبا خالص تانبا ہے (ناجات<1%) and bronze (other alloy components about 5%) is slightly difficult to distinguish. When not oxidized, red copper is brighter than bronze, and bronze is slightly blue or dark yellow; after oxidation, red copper turns black, and bronze is blue-green (harmful oxidation due to high water content) or chocolate color.
تانبا انسانی آباؤ اجداد کے ذریعہ استعمال ہونے والی قدیم ترین دھات ہے۔ اس میں بہت ساری عمدہ خصوصیات اور حیرت انگیز افعال ہیں، جنہوں نے نہ صرف انسانی معاشرے کی ترقی میں انمٹ حصہ ڈالا ہے۔ بلکہ انسانی تہذیب کی ترقی کے ساتھ مسلسل نئے استعمال بھی ہوتے ہیں۔ تانبا ایک قدیم دھات ہے اور ایک جدید انجینئرنگ مواد ہے جو جیورنبل اور طاقت سے بھرا ہوا ہے۔ اس وقت، انسان ایک رنگین، انتہائی مہذب معاشرے میں داخل ہو چکا ہے جس کی خصوصیت بجلی اور الیکٹرانک معلومات ہے، جس نے تانبے کے استعمال کے لیے ایک وسیع زمین کھول دی ہے۔







