Hvad er en kobberkatode?
Kobberkatode er en form for kobber, der har en renhed på 99,95%. For at fjerne urenheder fra kobbermalm gennemgår den to processer, smeltning og elektrofinering. Det resulterende næsten rent kobber er en fremragende leder og bruges ofte til elektriske ledninger.
Når det er i jorden, findes kobber ikke i sin rene form. Det er snarere en del af en forbindelse. En af de mest almindelige typer kobbermalm er en blanding af kobber, jern og svovl. Denne malm kaldes chalcopyrite. Efter at malmen er udvindet, opvarmes den i en ovn til 1.100 ° F (1.100 ° C). Ved denne temperatur reagerer ilt med jernet i malmen og omdanner malmen til tre stoffer, jernoxid, svovldioxid og kobbersulfit.
Når det meste af jernet er fjernet fra kobbermalmen, udsættes kobbersulfit, der også kaldes kobbermatt, for høje niveauer af ilt. Kobbermatten er stadig i smeltet tilstand, og iltet, der sendes ind i ovnen, kan binde til det resterende svovl, hvilket skaber mere svovldioxid og 99% rent kobber.
På dette tidspunkt kan det raffinerede kobber bruges til varer, der ikke kræver en høj grad af ledningsevne, men kobberet kan raffineres yderligere ind i kobberkatode gennem elektrorfinktionsprocessen. Mange af de resterende urenheder i kobberet er spor af andre mineraler, herunder nikkel, sølv og guld. Disse spormineraler opsamles under elektrorfinering.
Ved elektrorfinisering anbringes det 99% rene kobber i en opløsning af svovlsyre og kobbersulfat. Arkene med urent kobber er foret op ved siden af materialer, som rent kobber vil deponere på. Elektricitet sendes ind i tanke gennem uren kobberplader, kaldet anoder, og forlader gennem det rene kobber, der dannes, også kaldet kobberkatoden. Urenheder i kobberet synker enten til bunden af tanke eller stiger til overfladen, når ioner af rent kobber bevæger sig gennem opløsningen til katoderne.
Som en fremragende leder af elektricitet og varme anvendes kobberkatode ofte til at fremstille kobbertråd. Kobberens bøjelige natur gør det til et fremragende valg til elektriske og lydledninger, der skal være tynde og fleksible. Bortset fra tråd bruges kobberkatode også til at fremstille kobberkage, der spænder i tykkelse fra tynde folier til tykke plader. Indsatser af elektrorefineret kobber kan også bruges til at fremstille legeringer, såsom bronze.