1. Densité du cuivre pur
La densité du cuivre pur à température ambiante (20 degrés) est une constante physique stable.
Densité : 8,96 g/cm³
Équivalent à 8960 kg/m³
Cette densité relativement élevée distingue le cuivre des métaux plus légers tels que l'aluminium et le rend adapté aux applications nécessitant à la fois du poids et une stabilité structurelle. La densité change légèrement avec la température, mais la valeur ci-dessus est universellement adoptée dans la production industrielle, le calcul des matériaux et le commerce.
2. Point de fusion du cuivre pur
Le point de fusion est la température à laquelle le cuivre se transforme d’un solide à un liquide sous pression atmosphérique standard.
Point de fusion : 1083 degrés (1356,15 K)
Le cuivre pur a un point de fusion élevé, ce qui signifie qu'il reste stable dans des conditions de température moyenne à élevée et ne se ramollit pas ou ne fond pas facilement. Cette propriété permet son utilisation dans des environnements à haute température tels que les composants électriques, les échangeurs de chaleur et la fonderie.
3. Dureté du cuivre pur
La dureté reflète la résistance d'un matériau à l'indentation ou aux rayures de la surface. Pour le cuivre pur, la dureté varie légèrement selon son état (mou ou dur) :
Cuivre pur recuit doux :
Dureté Brinell (HB) : ~ 40–60 HB
Dureté Rockwell (HRF) : ~ 40–50 HRF
Cuivre pur écroui / étiré :
Dureté Brinell (HB) : ~ 80-120 HB
Le cuivre pur étant très mou à l’état recuit, il est facile à plier, à poinçonner et à usiner. L’écrouissage (étirage, laminage, estampage) augmente la dureté mais réduit la ductilité.
4. Résistance à la traction et allongement du cuivre pur
La résistance à la traction et l’allongement sont des propriétés mécaniques clés qui déterminent la formabilité et les performances structurelles.
(1) Résistance à la traction
Cuivre pur recuit doux :
Résistance à la traction : ~ 200-250 MPa
Cuivre pur écroui / étiré :
Résistance à la traction : ~ 300 à 400 MPa
(2) Allongement (ductilité)
L'allongement mesure dans quelle mesure un matériau peut s'étirer avant de se briser.
Cuivre pur recuit doux :
Allongement : ~ 40 % à 50 %
Cet allongement extrêmement élevé signifie que le cuivre pur peut être étiré en fils fins, roulé en feuilles minces ou profondément étiré pour obtenir des formes complexes sans se fissurer.
Cuivre pur travaillé à froid :
L'allongement chute à ~ 5 % à 20 %
Une résistance plus élevée se fait au prix d’une ductilité réduite.
Résumé
Le cuivre pur se caractérise par :
Haute densité : 8,96 g/cm³
Point de fusion élevé : 1083 degrés
Faible dureté à l'état mou : 40–60 HB
Résistance à la traction modérée : 200–250 MPa (recuit)
Excellente ductilité : allongement de 40 à 50 %
