銅：用於各個領域的多面金屬
前言
銅，一種具有獨特紅色調和優良導電性的金屬，其用途廣泛，從建築物屋頂到電子元件等領域皆有涉及。深入瞭解銅的特性、用途和加工過程，將有助於我們更全面地認識這種重要的金屬。
歷史和由來
西元前 8000 年左右，銅首次被不同地區的人類發現和使用。隨著時代演進，銅於西元前 5000 年成為首個從硫化礦石中冶煉出的金屬，並於西元前 4000 年成為第一個在模具中塑形的金屬。在西元前 3500 年，銅與另一種金屬錫相結合，形成了人類歷史上的第一個合金——青銅。
物理和化學性質
銅是一種延展性高、導電導熱性良好的金屬，在室温下的導電性僅次於銀。其原子的最外層僅有一個電子，使其具有高延展性。銅對空氣及水分的反應相對穩定，接觸空氣後會逐漸形成一層棕褐色的氧化銅，保護內層的銅免於進一步腐蝕。
生物學作用
銅是所有生物不可或缺的微量膳食礦物質，在構成細胞色素 c 氧化酶中扮演重要角色，這種酶與呼吸過程有關。在軟體動物和甲殼類動物中，銅是構成血藍蛋白的成分，而在魚類和脊椎動物則由鐵血紅蛋白複合體取代。
開採和提煉
大部分的銅皆來自於露天開採，其中斑岩銅礦是主要的來源。這些銅礦含有 0.4% 到 1.0% 的銅。提煉銅的過程首先是將礦石粉碎並進行泡沫浮選或生物浸出以濃縮，然後透過閃速熔煉將鐵轉化為礦渣除去。接著，生成的銅鋶會經過焙燒轉化成氧化亞銅，再進行電解精煉以取得純銅。
回收和再利用
銅是一種可 100% 回收的金屬，其回收量僅次於鐵和鋁，排名第三。回收銅的過程與開採過程類似，但步驟較少。高純度的廢銅會在熔爐中熔化、還原，然後鑄造成坯和錠。低純度的廢銅則透過在硫酸中電鍍的方法進行精煉。
合金和化合物
銅的合金種類繁多，常見的如黃銅（銅鋅合金）和青銅（銅錫合金）。銅化合物中，其氧化物、硫化物和鹵化物較為重要。其中，氧化亞銅和氧化銅最為常見，而硫化亞銅和硫化銅則主要用於半導體產業。
應用
銅的應用範圍十分廣泛，包括建築物屋頂、電線、管道、電子元件、樂器、藝術品等領域。其優良的延展性使其可被製成各種形狀和大小，而其高導電性使其非常適合作為電線材料。
結論
銅是一種歷史悠久、用途廣泛的金屬，其獨特的物理和化學性質使其在各個領域都扮演著重要的角色。從日常生活中的電線和管道，到尖端的電子元件和藝術品，銅持續影響著我們的社會和科技進步。
銅做的藝術與應用
銅，一種具有延展性、導熱性佳的紅色金屬，自古以來便被廣泛應用於各領域，創造出無數精美的藝術品與實用工具。
古代銅器的製作
在人類文明的早期，銅被發現並加工成各種用具和裝飾品。
| 時期 | 製作技術 | 代表器物 |
|---|---|---|
| 史前 | 鍛造、冷加工 | 銅斧、銅針、銅環 |
| 青銅時代 | 鑄造 | 青銅鼎、青銅劍、青銅鏡 |
| 漢朝 | 錯金 | 金錯銀縷衣 |
| 唐朝 | 鎏金 | 鎏金銅佛像 |
| 宋朝 | 銅版畫 | 清明上河圖銅版畫 |
| 明朝 | 七彩銅器 | 掐絲琺瑯香爐 |
| 清朝 | 景泰藍 | 景泰藍花瓶 |
隨著時代的進步，銅器的製作技術也逐漸提升，從簡單的鍛造到複雜的鑄造和掐絲琺瑯。這些技法創造出各式各樣的銅器，展現了古代工匠精湛的工藝。
現代銅器的應用
在現代社會，銅仍然扮演著重要的角色，除了傳統的藝術品之外，也應用於工業、醫療和電子領域。
| 應用 | 材料 | 特性 |
|---|---|---|
| 電氣 | 銅線、銅板 | 導電性佳 |
| 熱傳導 | 銅管、銅鍋 | 導熱性高 |
| 抗菌 | 銅門把、銅板 | 抗菌消炎 |
| 建築 | 銅牆壁、銅屋頂 | 耐腐蝕、美觀 |
| 醫學 | 銅針、銅片 | 消炎止痛、殺菌 |
銅的優異性能使其成為許多領域的理想材料。從電氣設備到醫療器具，從建築結構到藝術裝飾，銅無處不在，展現其多功能性和實用性。
結語
銅做為一種古老而現代的材料，在人類歷史和發展中扮演著不可或缺的角色。它不僅是藝術家靈感的來源，也是工業進步的推動者。從古代的青銅鼎到現代的銅版畫，從傳統的掐絲琺瑯到創新的景泰藍，銅在人類手中化腐朽為神奇，創造出無數令人驚嘆的傑作。
延伸閲讀…
銅作工藝品(@tumzuo)
銅作TUMZUO, 線上商城