از لحاظ تاریخی از نقره در سکه، ظروف نقره و جواهرات استفاده می شده است، اما امروزه این مصارف کمتر از نیمی از مصرف نقره را تشکیل می دهند. نقره به ماده نوآوری تبدیل شده است که در بسیاری از مکان های غیر منتظره ظاهر می شود.
نقره فلز سفید و جذاب
نقره، فلز سفید، به دلیل استفاده از آن در جواهرات و سکه ها شهرت برجسته ای دارد، اما امروزه کاربرد اصلی نقره صنعتی است. چه در تلفن‌های همراه و چه در پنل‌های خورشیدی، نوآوری‌های جدیدی برای بهره‌گیری از ویژگی‌های منحصربه‌فرد نقره مدام در حال ظهور هستند.
نقره یک فلز گرانبها است زیرا کمیاب و با ارزش است و یک فلز نجیب است زیرا در برابر خوردگی و اکسیداسیون مقاومت می کند، البته نه به اندازه طلا . از آنجا که نقره بهترین رسانای حرارتی و الکتریکی در بین تمام فلزات است ، نقره برای کاربردهای الکتریکی ایده آل است. خواص ضد میکروبی و غیر سمی آن، آن را در پزشکی و محصولات مصرفی مفید می کند. درخشندگی و انعکاس زیاد آن، آن را برای جواهرات دستبند، زنجیر و …، ظروف نقره و آینه عالی می کند. چکش خواری آن، که به آن اجازه می دهد تا به صورت صفحات صاف شود، و شکل پذیری، که به آن اجازه می دهد تا به سیم نازک و انعطاف پذیر کشیده شود، آن را به بهترین انتخاب برای کاربردهای صنعتی متعدد تبدیل می کند. در این میان حساسیت به نور آن را در عکاسی فیلم جای داده است.
از آنجایی که نقره فراوانتر است، قیمت نقره بسیار کمتر از طلا است . نقره را می توان به پودر تبدیل کرد، به خمیر تبدیل کرد، به پوسته تراشید، به نمک تبدیل کرد، با فلزات دیگر آلیاژ کرد، به ورق های قابل چاپ صاف کرد، به سیم کشید، به عنوان کلوئید معلق کرد، یا حتی به عنوان کاتالیزور استفاده کرد. این ویژگی ها تضمین می کند که نقره همچنان در عرصه صنعت می درخشد، در حالی که سابقه طولانی آن در ضرب سکه و جواهرات جایگاه خود را به عنوان نماد ثروت و اعتبار حفظ می کند.
کاربرد نقره در الکترونیک و انرژی
کاربرد شماره یک نقره در صنعت در الکترونیک است. هدایت حرارتی و الکتریکی بی‌نظیر نقره در میان فلزات به این معنی است که نمی‌توان آن را به راحتی با مواد ارزانتر جایگزین کرد.
به عنوان مثال، مقادیر کمی نقره به عنوان کنتاکت در کلیدهای برق استفاده می شود: کنتاکت ها را به هم بپیوندید و کلید روشن است. آنها را جدا کنید و کلید خاموش است. چه روشن کردن چراغ اتاق خواب با استفاده از یک سوئیچ معمولی و چه روشن کردن مایکروویو با استفاده از یک کلید غشایی، نتیجه یکسان است: جریان تنها زمانی می‌تواند عبور کند که کنتاکت‌ها به هم متصل شوند. خودروها مملو از مخاطبینی هستند که ویژگی های الکترونیکی را کنترل می کنند، و همین طور لوازم مصرفی. سوئیچ های قدرت صنعتی نیز از نقره استفاده می کنند.
چگونه نقره از زمین به این وسایل الکترونیکی می رسد؟ نقره از معادن نقره یا از معادن سرب و روی که نقره محصول جانبی آن است به دست می آید. ذوب و پالایش نقره را از سنگ معدن حذف می کند. سپس نقره را معمولاً به شکل میله یا دانه در می آورند. لوازم الکترونیکی نقره ای با بالاترین خلوص را می طلبند: 99.99 درصد خالص، که به عنوان شمش نقره 999.9 نیز شناخته می شود.
حل کردن نقره خالص در اسید نیتریک نیترات نقره تولید می کند که می تواند به صورت پودر یا تکه در آید. این ماده، به نوبه خود، می تواند به صورت خمیرهای نقره ای مانند خمیر رسانا ساخته شده با آلیاژ نقره-پالادیوم ساخته شود.
خمیر نقره کاربردهای زیادی دارد، مانند سوئیچ غشایی که قبلاً ذکر شد و یخ زدایی عقب در بسیاری از خودروها. در الکترونیک، مسیرهای مدار و همچنین اجزای غیرفعال به نام خازن های سرامیکی چندلایه (MLCC) به خمیر نقره متکی هستند. یکی از سریع‌ترین کاربردهای خمیر نقره در سلول‌های فتوولتائیک برای تولید انرژی خورشیدی است.
نانو نقره، نقره با اندازه ذرات بسیار کوچک (1 تا 100 نانومتر، 1 تا 100 میلیاردم متر)، مرز جدیدی برای نوآوری های تکنولوژیکی فراهم می کند که برای انجام کار به مقادیر بسیار کمتری نقره نیاز دارد. الکترونیک چاپی با استفاده از جوهرهای رسانای نانو نقره کار می کند. یکی از نمونه های الکترونیک چاپی، الکترود در یک ابرخازن است که می تواند بارها و بارها و به سرعت شارژ و تخلیه شود.
کاربرد نقره در انرژی
همانطور که قبلا ذکر شد، خمیر نقره برای ساخت پنل های خورشیدی استفاده می شود. کنتاکت‌های خمیر نقره‌ای که روی سلول‌های فتوولتائیک چاپ می‌شوند، جریان الکتریکی را جذب و حمل می‌کنند. این جریان زمانی تولید می شود که انرژی خورشید بر لایه نیمه هادی سلول تأثیر می گذارد. سلول های فتوولتائیک یکی از سریع ترین کاربردهای نقره هستند.
بازتاب پذیری نقره به آن نقش دیگری در انرژی خورشیدی می دهد. انرژی خورشیدی را به کلکتورهایی منعکس می کند که از نمک برای تولید برق استفاده می کنند.
انرژی هسته ای نیز از نقره استفاده می کند. فلز سفید اغلب در میله های کنترل برای جذب نوترون ها و کاهش سرعت شکافت در راکتورهای هسته ای استفاده می شود. قرار دادن میله های کنترل در هسته هسته واکنش را کند می کند، در حالی که برداشتن آنها سرعت آن را افزایش می دهد.
کاربرد نقره در لحیم کاری و لحیم کاری
لحیم کاری و لحیم کاری از استحکام کششی و شکل پذیری بالای نقره برای ایجاد اتصالات بین دو قطعه فلزی استفاده می کند. لحیم کاری در دمای بالای 600 درجه سانتیگراد و لحیم کاری در دمای کمتر از 600 درجه سانتیگراد انجام می شود. ضایعات نقره را می توان در لحیم کاری و لحیم کاری استفاده کرد زیرا این فرآیندها به نقره بسیار خالص نیاز ندارند. لحیم کاری و لحیم کاری اتصالات محکمی را برای همه چیز از دریچه های گرمایش و تهویه مطبوع گرفته تا لوله کشی ایجاد می کند. خواص ضد باکتریایی نقره و غیر سمی بودن آن برای انسان، آن را به جایگزینی عالی برای پیوندهای مبتنی بر سرب بین لوله های آب تبدیل کرده است.
کاربرد نقره در تولید مواد شیمیایی
نقره به عنوان یک کاتالیزور برای تولید دو ماده شیمیایی مهم عمل می کند: اتیلن اکسید و فرمالدئید. از اکسید اتیلن برای تولید پلاستیک های قالب گیری شده مانند دسته های پلاستیکی و پلاستیک های انعطاف پذیر مانند پلی استر استفاده می شود. همچنین یک عنصر اصلی در ضد یخ است. فرمالدئید برای ساخت پلاستیک جامد و رزین و به عنوان یک پوشش محافظ استفاده می شود. همچنین به عنوان یک ماده ضد عفونی کننده و مومیایی کننده استفاده می شود. نقره به عنوان یک کاتالیزور، سرعت واکنش ها را بدون استفاده از آن افزایش می دهد.
استفاده از نقره در سکه و سرمایه گذاری
نقره به طور سنتی، همراه با طلا، به عنوان فلز مورد استفاده در سکه ها استفاده می شده است. نقره به عنوان یک فلز گرانبها کمیاب و ارزشمند است و آن را به یک ذخیره مناسب ثروت تبدیل می کند. در گذشته، مردم ثروت خود را به صورت سکه های نقره جمع می کردند. امروزه آنها در شمش نقره سرمایه گذاری می کنند. این که نقره خورده نمی شود و فقط در دمای نسبتاً بالا ذوب می شود به این معنی است که می تواند ماندگاری داشته باشد و درخشندگی بالایی که دارد باعث جذابیت آن می شود. چکش خواری آن نقره را به انتخاب خوبی برای طراحی و ضرب پول محلی تبدیل می کند.
به وفور بیشتر و در نتیجه ارزانتر از طلا، نقره بیشتر به عنوان ارز مورد استفاده قرار گرفته است. نقره چندین هزار سال قبل از میلاد استخراج و در تجارت استفاده می شد و برای اولین بار صدها سال قبل از میلاد در منطقه مدیترانه به سکه های نقره ضرب شد. تا قرن بیستم، بسیاری از کشورها از استاندارد نقره یا طلا استفاده می کردند که با وجود طلا یا نقره در خزانه، از ارزش پول پشتیبانی می کرد. امروزه کشورها از فلزات ارزانتر مانند مس و نیکل برای تولید سکه استفاده می‌کنند و به جای استاندارد طلا یا نقره، از ارز فیات استفاده می‌کنند که در آن مقررات دولتی ارزش را کنترل می‌کند.
با این حال، نقره ارزش خود را به عنوان یک کالا حفظ می کند. بسیاری از افراد سرمایه گذاری در نقره را از طریق ابزارهای مالی، مانند سهام و صندوق های سرمایه گذاری مشترک، یا با خرید و ذخیره 99.9 درصد شمش نقره خالص، سکه یا مدال انتخاب می کنند. کشورها گاهی سکه‌های نسخه کلکسیونی نقره تولید می‌کنند که آنها را با قیمتی بیشتر از ارزش نقره‌ای که برای ساخت سکه استفاده می‌شود به خریداران می‌فروشند.
کاربرد نقره در جواهرات و ظروف نقره
جواهرات و ظروف نقره دو کاربرد سنتی دیگر نقره هستند. چکش خواری، بازتاب پذیری و درخشندگی نقره را به انتخابی زیبا تبدیل کرده است. از آنجایی که نقره بسیار نرم است، باید مانند مس، مانند نقره (92.5٪ نقره، 7.5٪ مس) با فلزات پایه مانند مس آلیاژ شود. با وجود اینکه نقره در برابر اکسیداسیون و خوردگی مقاومت می کند، می تواند کدر شود، اما با کمی جلا دادن، می تواند برای تمام عمر بدرخشد.
نقره از آنجایی که قیمت کمتری نسبت به طلا دارد، یک انتخاب محبوب برای جواهرات گران قیمت مانند سرویس نقره است. فلزات پایه با روکش نقره جایگزینی ارزانتر برای نقره هستند. ظروف و بشقاب های نقره ای ممکن است ظروف نقره را همراهی کنند، و اینها اغلب می توانند آثار هنری تزئین شده باشند.
کاربرد نقره در عکاسی
عکاسی یکی از کاربردهای صنعتی اولیه نقره تا زمان ظهور اخیر رسانه های دیجیتال بود. عکاسی فیلم سنتی بر حساسیت نور کریستال های هالید نقره موجود در فیلم متکی است. هنگامی که فیلم در معرض نور قرار می گیرد، کریستال های هالید نقره برای ثبت یک تصویر نهفته که می تواند به عکس تبدیل شود، تغییر می کند. دقت این فرآیند آن را برای عکاسی، فیلم و اشعه ایکس غیر دیجیتال مصرف کننده مفید می کند.
نقره ای که در عکاسی فیلم استفاده می شود را نباید با «پرده نقره ای» سینما اشتباه گرفت. این عبارت نه به نقره در خود فیلم، بلکه به صفحه عدسی شکل نقره ای که فیلم های اولیه روی آن نمایش داده می شد، اشاره دارد.
کاربرد نقره در پزشکی
یون های نقره با جذب اکسیژن به عنوان یک کاتالیزور عمل می کنند که با تداخل در تنفس باکتری ها را از بین می برد. این خاصیت آنتی بیوتیکی در کنار غیرسمی بودن آن، هزاران سال است که نقره نقش اساسی در پزشکی داشته است. قبل از استفاده گسترده از آنتی‌بیوتیک‌ها، فویل نقرا دور زخم‌ها پیچیده می‌شد تا به بهبود زخم‌ها کمک کند، و مجتمع‌های نقره کلوئیدی و پروتئین نقره بلعیده می‌شدند یا به صورت موضعی برای مبارزه با بیماری استفاده می‌شدند. نقره همچنین در قطره های چشمی و در بهداشت دندان برای درمان و جلوگیری از عفونت استفاده شده است.
در حالی که نقره سمی نیست، مصرف مجدد مقادیر کمی نقره در طول زمان می تواند منجر به آرژیری شود. در افراد مبتلا به این عارضه، نقره در بافت بدن انباشته می شود و در مواجهه با نور خورشید به آن ظاهری خاکستری مایل به آبی می دهد. علاوه بر این، مصرف مقادیر زیاد نقره می تواند اثرات منفی بر بدن داشته باشد. به این دلایل، پزشکان استفاده از نقره کلوئیدی را منع می کنند و ادعاهای برخی مبنی بر اینکه نقره کلوئیدی یک مکمل غذایی قابل درمان است را رد می کنند.
امروزه وجود سوپر میکروب های مقاوم به آنتی بیوتیک باعث افزایش تقاضا برای نقره در بیمارستان ها شده است. مقادیر کمی نقره می تواند سطوح بیمارستان و تجهیزات پزشکی را بپوشاند تا از گسترش عوامل بیماری زا جلوگیری کند. نقره موجود در تجهیزات جراحی، پانسمان های زخم و پمادها از زخم ها در برابر عفونت محافظت می کند. سولفادیازین نقره به ویژه برای قربانیان سوختگی مفید است زیرا باکتری ها را از بین می برد و همچنین به پوست اجازه می دهد تا دوباره رشد کند. درمان های یون نقره می تواند عفونت های استخوانی را التیام بخشد و امکان بازسازی بافت آسیب دیده را فراهم کند.
کاربرد نقره در آینه و شیشه
نقره در صورت جلا دادن تقریباً کاملاً بازتابنده است. از قرن نوزدهم، آینه ها با پوشش سطح شیشه ای شفاف با لایه نازکی از نقره ساخته شده اند، اگرچه آینه های مدرن از فلزات دیگری مانند آلومینیوم نیز استفاده می کنند. بسیاری از پنجره‌های ساختمان‌های مدرن با یک لایه شفاف نقره پوشانده شده‌اند که نور خورشید را منعکس می‌کند و فضای داخلی را در تابستان خنک نگه می‌دارد. در هوافضا، کاشی‌های با روکش نقرا از فضاپیما در برابر خورشید محافظت می‌کنند.
کاربرد نقره در موتورها
یاتاقان های موتور به نقره متکی هستند. قوی ترین بلبرینگ از فولادی ساخته شده است که با نقره آبکاری شده است. نقطه ذوب بالای نقره به آن اجازه می دهد تا دمای بالای موتورها را تحمل کند. نقره همچنین مانند یک روان کننده برای کاهش اصطکاک بین بلبرینگ و بدنه آن عمل می کند. نقره به دلیل توانایی جذب اکسیژن، به عنوان جایگزینی برای پلاتین برای کاتالیز کردن اکسیداسیون مواد جمع‌آوری‌شده در فیلترهای موتور دیزل در حال تحقیق است.
استفاده از نقره در جوایز
نقره به دلیل جایگاه آن به عنوان یک فلز گرانبها که پس از طلا در رتبه دوم قرار دارد، اغلب برای اعطای مقام دوم استفاده می شود. مشهورترین جایزه نقره، کسب مقام دوم مدال نقره المپیک است. نقره همچنین نماد افتخار، شجاعت و موفقیت است، به همین دلیل است که بسیاری از سازمان‌های نظامی، کارفرمایان، باشگاه‌ها و انجمن‌ها از جوایز نقره‌ای یا نقره‌ای رنگ برای تجلیل از افراد برای مشارکت‌شان استفاده می‌کنند.
نقره برای آب، غذا، بهداشت
خواص ضد باکتریایی نقره برای هزاران سال، مدت ها قبل از کشف موجودات میکروبی مورد استفاده قرار گرفته است، زیرا ظروف و سکه های نقره برای جلوگیری از فساد مایعات شناخته شده بودند. امروزه، یک پوشش نقره از تجمع باکتری در فیلترهای آب مبتنی بر کربن جلوگیری می کند، در حالی که یون های نقره در سیستم های تصفیه آب، اکسیژن را حمل می کنند که اکسیده شده و میکروب ها را از بین می برد. یونهای مس نقره حتی می توانند جایگزین کلر خورنده برای ضدعفونی کردن استخرها و مخازن شوند.
خواص ضد میکروبی نقره که آن را برای پزشکی و تصفیه آب مفید می کند، اکنون در مواد غذایی و بهداشتی استفاده می شود. پوشش های نانو نقره روی بسته بندی های مواد غذایی و یخچال ها اعمال می شود. و بسیاری از محصولات مصرفی جدید، مانند ماشین لباسشویی، لباس، و محصولات بهداشت شخصی مزایای نقرا ضد باکتری را نشان می دهند.همچینین در قدیم از تسبیح نقره برای حساسیت های پوستی دستان استفاده می شد.
آیا میدانستید؟ بیشتر نقره جهان به عنوان محصول جانبی استخراج سرب تولید می شود. گالن معدنی (نشان داده شده در بالا) ترکیبی از سرب و گوگرد است. با این حال، مقدار کمی نقره معمولاً جایگزین سرب در ساختار کریستالی این کانی می شود. در بسیاری از معادن گالن، نقره به اندازه کافی در گالن وجود دارد که قیمت شمش نقره بسیار بیشتر از ارزش سرب استخراج شده است.
