Legyen az archicentrum a kezdőlapom


Regisztrálok és feliratkozom az archicentrum hírlevelére

2017.12.14.

Keresés

Termékcsoportok

Ügyfeleink bemutatása

CAD csomópontok

CAD elemtár

GDL objektumok

Termékadatlapok

Segédprogramok

Alkalmazási útmutatók

Textúrák

Referenciaképek

Prospektusok

Árlisták


Akciók



  Belépés
Loginnév:
Jelszó:
 
Regisztráció
Elfelejtette jelszavát

Szolgáltatásaink

Tartalom hozzáadása

Link hozzáadása

Kapcsolat velünk

FAQ





Közbeszerzésen indulna?
Bízza profikra a papírmunka nehezét! Ajánlattevők teljes körű közbeszerzési képviselete: TriCSÓK Kft.
Problémamentes közbeszerzés!


   Hírek   Eseménynaptár   Linkek   Törvénytár   Intézmények   Pályázatok   Szoftverek   archicentrum




Érdekességek a rézről I. - Európai Réz Intézet

Szakmai szervezetek - 2004-06-08 17:01:24


 cikk elküldése  |    cikk nyomtatása


Az elektronika, az azonnali kommunikáció és a példátlan sebességű társadalmi és ipari változások korában az emberiség által legrégebben ismert fém egyre nagyobb szerepet játszik.
A modern civilizáció elsorvadna és összeomlana az elektromosság által nyújtott életerő nélkül, amelyben létfontosságú szerepe van a réznek, mind az áramfejlesztés, mind az átvitel és az elosztás, mind pedig a fogyasztás szempontjából. A réz nélkül a kommunikáció minden területen leállna, a szárazföldi, tengeri és légi szállítás megbénulna. A fejlett technológia csak álom lenne, amely sohasem teljesülhetne.


A réz a nem nemesfémek között a leghatékonyabb elektromos- és hővezető, így a réz vezeti az áramot otthonunkba, munkahelyünkre és bárhova, ahol áramra van szükségünk. Így egyetlen kattintásra azonnal van világosság, a gyártóberendezések duruzsolva végzik a dolgukat, és háztartási eszközök egész sora áll a rendelkezésünkre.
Rézcsövek szállítják a vizet otthonainkba, miközben gátolják a baktériumok, vírusok és gombák kifejlődését, így biztosítva számunkra az ivóvíz tisztaságát.
Vegyületek formájában permetként a mezőgazdasági termények és kerti növények védelméről gondoskodik.

lly módon a réz nélkülözhetetlen számunkra, nem csupán a bennünket körülvevő világban betöltött sokféle funkciója miatt, hanem egészségünk szempontjából is. A réz létfontosságú nyomelem napi étrendünkben, biztosítva testünk és szellemünk egészségét. Hozzánk hasonlóan az állatok és a növények sem nélkülözhetik fejlődésükhöz.
A réz formálható, korrózióálló, jól megmunkálható és rendkívül jól újrahasznosítható. Ez a gyönyörű fém sokoldalúsága folytán a világ egyik leghasznosabb természeti erőforrása. Más fémekkel ötvözve újabb felbecsülhetetlen értékű tulajdonságokat fejleszt ki, mint keménység, szakítószilárdság és még jobb korrózióállóság.

A ma és a holnap fémje

Független piacelemzők tanulmányai szerint, ahogy a világban az ipari tevékenység egyre technológiaintenzívebbé válik, egyre több rezet fognak felhasználni. Az ipari fémek közül a súlyához viszonyítva a réznek van a legjobb elektromos- és hővezető képessége. Így aligha meglepő, hogy a teljes rézfelhasználás körülbelül 70 százalékát erre a célra fordítják.
A rezet igen gyakran alkalmazzák magas, közepes és alacsony feszültségű villamos hálózatokban, felállítva ezzel a mércét, amelyhez a többi vezetőt hasonlítják. A rendkívüli szilárdság, alakíthatóság, kúszásállóság és korrózióállóság kombinációja az épülethuzalozás legkedveltebb és legbiztonságosabb anyagává teszi. Az energiatakarékos motorok és transzformátorok egyik fontos alkotórészeként számos területen alkalmazzák a gyáriparban, a közlekedés valamennyi ágazatában és a háztartásokban.

A modern vasút nagyon rézigényes rendszer, a francia gyorsvasút esetében például egy kilométernyi vasúti pálya megépítésére 10 tonna rezet használtak fel. A legerősebb mozdonyokba több mint 8 tonna rezet építenek be, míg egy utasszállító repülőgép súlyának két százalékát alkotja ez a fém, beleértve több mint 190 kilométernyi huzalozást is. Egy családi autóban az elektronikus és az elektromos árammal működtetett kiegészítőknek köszönhetően a réz huzalok hossza manapság körülbelül egy kilométer, míg ötven évvel ezelőtt átlagosan 45 métert tett ki. Az elektromos és a hibrid járművek fejlődése új szintre jutott. Bár ennek jelenleg még nincs nagy piaca, a vezető autógyártók nagy erőfeszítéseket tettek, és jelentős tőkét is fektettek ezeknek a járműveknek a kifejlesztésébe és tesztelésébe.

Mivel a meghajtás elsődleges forrása az elektromos motor, ezekbe a járművekbe sokkal több rezet építenek be, mint egy hagyományos járműbe, amely manapság átlagosan 25 kilogramm rezet és rézötvözetet tartalmaz. A mostanában bevezetett HDSL (High Speed Digital Subscriber Line - nagysebességű digitális előfizetői vonal) és ADSL (Asymmetrical Digital Subscriber Line - aszimmetrikus digitális előfizetői vonal) technológia lehetővé teszi a telefontársaságoknak, hogy a meglévő réz vezetékekből tőkét kovácsoljanak, a vállalkozások pedig alacsonyabb költségű kommunikációs és hálózati megoldásokhoz jutnak. Ily módon nem kell a magasabb költségű alternatívákat választani. Az internethasználók számára ez azt jelenti, hogy a hagyományos modemmel elérhető 56 kbit/s helyett ezek a rendszerek 1500 kbit/s sebességű adatletöltést tesznek lehetővé.

A kutatás-fejlesztés eredményei

A rézipar a még jobb energiahatékonyság érdekében széleskörű, folyamatos kutatás-fejlesztési tevékenységet folytat.
A szupravezetőket, amelyekben nincs elektromos ellenállás, még a huszadik század elején találták fel. A későbbi évtizedekben a szupravezetésről alkotott megértés is óriási mértékben fejlődött, és számtalan, rezet is tartalmazó kerámia vegyületet alkottak, amelyekkel ez elérhető.

A szupravezető kábelek szerves részét képezik az Európai Részecskefizikai Laboratórium (European Laboratory for Particle Physics), vagy ismertebb nevén CERN legújabb részecskegyorsítójának. A világ legnagyobb részecskefizikai laboratóriumaként a CERN tizenkilenc európai államnak az anyagok szerkezetével és az azt irányító kölcsönhatásokkal kapcsolatos alapkutatások iránti elkötelezettségét képviseli.

Az alkalmazott szupravezetés jelentősen hozzájárul az orvosi diagnosztika és a mágneses rezonanciás vizsgáló berendezések fejlődő területéhez. A réz rotorok gyártására nemrégiben kifejlesztett fröccsöntéses technológia új mércét állít az elektromos motorok hatékonyságát illetően, miközben óriási potenciális energia-megtakarítást jelent. Mivel a réz kiváló vezetési tulajdonságokkal rendelkezik, a mikroprocesszorokban lévő apró kapcsolók vagy tranzisztorok elsődleges összekötő anyagává vált, ami nélkül ma a modern számítógépes rendszerek nem léteznének. Ha a kapcsolók méretét csökkentik, és a számukat növelik, azzal növelhető a teljesítmény, de nehezebb ezeket összekötni. Bár az alumínium huzalokat több mint harminc évig használták a félvezető chipekben, a vékonyabb és keskenyebb huzalok iránti igény miatt egyre inkább a rezet alkalmazzák.

Míg a réz lehetővé teszi a gyorsabb jeltovábbítást, nem alkalmazható együtt a félvezető chipek alapanyagaként használt szilíciummal. Az IBM tudósai tizenöt év kutatás után kifejlesztettek egy olyan technikát, amelynek segítségével mikroszkopikus méretű potenciálgátat tesznek a réz és a szilícium közé, és a chipek gyártásához szükséges fázisok számát is csökkentették. Ily módon az IBM képes rendkívül bonyolult áramköröket legyártani mindössze 0,50 mikron szélességű rézhuzalokkal, amelyek az emberi hajszálnál több százszor vékonyabbak.

A rezet alkalmazó új technológia lehetővé teszi, hogy akár 200 millió tranzisztort tartalmazó szilícium chipet gyártsanak, ami körülbelül harmincszor több mint ahányat egy átlagos asztali számítógépben lévő mikroprocesszor chip tartalmaz.
A forradalmian új chipek lehetséges alkalmazási területe rendkívül széles, hiszen a teljesítménynek és a miniatűr kivitelnek olyan kombinációját nyújtják, ami korábban elérhetetlen volt a számítógépes iparágban.

A Nap erejének felhasználása

A Földet nap mint nap melengető napfényben sokkalta több energia van, mint amennyi a szén, az olaj vagy a gáz elégetéséből vagy a nukleáris energiából származik. A napfény segítségével áramot fejlesztő napenergia rendszerek nem szennyezik a környezetet, kevés helyet foglalnak el és működésük csak minimális mennyiségű vizet igényel.
A rezet sok éven át intenzíven alkalmazták a napenergiával felmelegített víz tárolására és elosztására.


Manapság a világ vezető napenergia-termelő vállalatai olyan technológiát fejlesztettek ki, amely a fényelemek gyártásához rezet használ fel. Ez az innovatív folyamat a napenergiát a várakozások szerint hatékonyabbá és ezzel együtt olcsóbbá teszi, mint a ma használatban lévő szilíciumelem rendszerek.
Ily módon a fémet arra használják, hogy közelebb hozza azt az időt, amikor a napenergia segítségével tömeges méretekben lehet majd költséghatékony módon áramot termelni.
Akár a nap-, a szél- vagy a geotermikus energiától, akár üzemanyagcellás vagy bármilyen más technológiától függenek, az alternatív energiaforrások létfontosságú szerepet fognak betölteni a növekvő villamos energia szükséglet kielégítésében, amely a világban végbemenő folyamatos iparosítás velejárója. Egy nagy szélmeghajtású turbina egymagában is több mint egy tonna rezet tartalmaz. Ezek a rendszerek mind a réztől függnek, hiszen az általuk fejlesztett energiát a réz továbbítja a legnagyobb hatékonysággal, minimális hatást gyakorolva a környezetre.

A fő alapanyag

A réz továbbra is a gyártó- és az építőipar egyik alapanyaga, miközben egyre többször alkalmazzák az elektronika és az információtechnológia számtalan új alkalmazásában is. A lakóházakba és más épületekbe vizet szállító csővezetékek terén a réz jelenti a mércét, és a szakképzett víz- és gázvezeték szerelők is a rezet részesítik előnyben. Hosszú ideje alkalmazzák a rezet épületek fedésére és burkolására, miközben a modern építész is egyre inkább előtérbe helyezi természetes tulajdonságai miatt, és legfőképpen talán amiatt, hogy kiválóan ellenáll a légköri hatásoknak. Az örökké változó patina szervesen illeszkedik az időjárásnak kitett épület látványába, miközben az eredetileg fényes réz fokozatosan melegbarna színekre vált, mielőtt kialakulna a jellegzetes zöld patina.

Ma már formatervezési szempontok is figyelembe vehetők, hiszen felületkezeléssel már az építés napjától kezdve elérhető a kívánt szín. Számos világhírű építész a műszaki és esztétikai tulajdonságok kitűnő kombinációja miatt alkalmazza a rezet. Amszterdamban a Renzo Piano által tervezett Metropolis Természettudományi Múzeum épülete előpatinázott zöld rézlemezekkel van burkolva. Stockholmban a Marianne Dahlbäck és Göran Månsson által tervezett réztetős múzeum ad otthont a Vasa-nak, a világ egyetlen épen maradt tizenhetedik századi hajójának. A két tervező egy 384 résztvevőt vonzó építészeti verseny nyertese.
A réz a civilizáció során mindig meghatározó szerepet játszott, hiszen háztartási eszközökben, díszítésként és érmeveréshez is használták. Az érméket évezredek óta rézötvözetekből készítik, és népszerűségük egyre nő, mert praktikusabbak, mint az alacsonyabb értékű bankjegyek. Manapság a legjelentősebb a nyolc érméből álló új euró sorozat, amely egy euró cent és két euró közötti értékeket képvisel. Valamennyi érme tartalmaz rezet.

Sokoldalú ötvözetek különleges igények kielégítésére

A réz a legtöbb fémnél szabadabban alkot ötvözeteket, sokféle ötvöző anyaggal. A régi korok fémfeldolgozói többnyire próba-szerencse alapon készítettek ötvözeteket anélkül, hogy valójában ismerték volna ezek tulajdonságait.

A legismertebb rézötvözet a sárgaréz, amelynek minden fajtája tartalmaz különböző mennyiségű cinket, de tartalmazhat ónt, alumíniumot, vasat, mangánt, ólmot, arzént és szilíciumot annak érdekében, hogy a csővezetéktől kezdve a töltényhüvelyig a rendkívül széles körű igényeket kielégítse.
A bronz réz és ón ötvözete, számos műszaki célra alkalmazzák, de használják szoboröntésre is. Cink és általában ólom hozzáadásával vörösötvözet jön létre, amelyet eredetileg ágyúk gyártására használtak, de manapság sokféle öntvény, például szivattyúház is készül belőle.
Manapság a fémipar tudásának segítségével a különleges igények kielégítésére sok rézalapú ötvözetet fejlesztettek ki. Például ha az acélhoz nagyon kis mennyiségű rezet hozzáadnak, akkor azt sokkalta ellenállóbbá teszi az időjárással és a rozsdásodással szemben. A réz és a nikkel ötvözete rendkívüli módon ellenálló a korrózió sokféle formájával szemben, különösen a vegyiparban és a tengerhajózási alkalmazásokban. Kis mennyiségű réz alumíniummal ötvözve egy nagyon nagy mechanikai szilárdságú fémet eredményez, bár a korrózióállóság feláldozása árán.

A kortalan fém

A rezet több mint tízezer éve használják. Ezzel együtt lényeges eleme a technológiai fejlődésnek, amely csupán a huszonegyedik században fogja teljes potenciálját kibontakoztatni. A réz valóban kortalan fém.
Csaknem ötezer évvel az arany felfedezése előtt a réz volt az emberiség által ismert egyetlen fém. Becslések szerint a történelem folyamán mintegy 350 millió tonna rezet bányásztak ki, amelynek nagyon nagy hányadát újra meg újra felhasználták.

Az ókori Egyiptomban az ''örök életet'' jelképező egyiptomi füles kereszt szimbólumát használták a réz jelölésére, ami rendkívül találó, hiszen felfedezésének hajnalától kezdve úgy tűnt, a réz örökké újra meg újra felhasználható. Rézbányászattal az ókortól kezdve a világ számos részén foglalkoztak: a Közép-Keleten, Afrikában, Európában, Kínában, Indiában, valamint Észak- és Dél-Amerikában is. Sok száz éven keresztül a réz volt az alapfém, amelyből fegyverek, mezőgazdasági és kézműves eszközök, érmék, háztartási eszközök, művészeti- és dísztárgyak készültek.

Csaknem bizonyos, hogy a rezet először szilárd fém formájában fedezték fel, amelyet termésrézként ismerünk. Ércolvasztással sokkal később, időszámításunk előtt 3500 körül kezdtek foglalkozni. Fölfedezése valószínűleg annak köszönhető, hogy véletlenül tűz ért egy réztartalmú sziklát. A rezet könnyen lehetett formázni, ezért rendkívül hasznosnak bizonyult. Arra is találtak bizonyítékot, hogy a korai megmunkálók tudták, az ón hozzáadása keményebb anyagot eredményez, így alkalmasabb vágószerszámok készítésére. Így az első ötvözet a bronz lett, amelyről az emberiség fejlődésének egyik kulcsfontosságú korszaka a nevét kapta.
Időszámításunk előtt 1500 körül a rezet és a bronzot már ismerték az egész óvilágban. Ekkoriban jelentek meg a cinket tartalmazó ötvözetek, és időszámításunk előtt 1000 körül már a modern vörösötvözetekre hasonlító öntvényeket készítettek. Az időszámításunk előtti első században megjelent a valódi sárgaréz, így a rómaiak már alaposan ismerték és alkalmazták a rezet, a bronzot, a sárgarezet és a vörösötvözetet is.

A korai kézműves hagyományokból kifejlődött középkori technikákról szóló beszámolók fennmaradtak a keresztény kolostori és az iszlám kulturális hagyományban. A tizenegyedik században Theophilus barát, a tizenhatodik században pedig Georgius Agricola és Johannes Mathesius műveikben részletesen leírták a korra jellemző fémfeldolgozási eljárásokat.
Ezek az eljárások évszázadokon át sokszor alig változtak.


Kapcsolódó linkek:

www.hcpcinfo.org
A rovat további cikkei

Elkészült a Nemzeti Építészetpolitika
Többpárti konszenzus szükséges a lakásügyben
Nincs változás: még mindig százéves mélyponton a lakásépítések
Szükség van minőségi, energiahatékony lakások építésére
Felemás kilátások az építőiparban
Több európai országhoz hasonlóan kedvezményes áfakulcsot kér a hazai lakáságazat
Rovataink

Magyar Építő Fórum hírei
Építőipari hírek
Gyártói hírek
Bemutatjuk
Szakmai szervezetek
Tippek, ötletek



Hirdetés










archicentrum | Médiaajánlat | | Adatvédelmi alapelvek | Kapcsolat velünk
copyright Interart Consulting Kft. 2002-2017. www.archicentrum.hu
Jogi képviselőnk: Dr. B. Horváth Ágnes ügyvéd, Budapest