TU3 C10200 kyslík-volná měď: čistota, vodivost a aplikace

Co je měď-bez obsahu kyslíku

Bezkyslíková-měď je měď, která byla roztavena a odlita za podmínek, které udržují kyslík mimo kov, spíše než měď, která byla deoxidována reaktivním přidáním. Na rozdílu záleží: houževnatá-smolná měď obsahuje kyslík jako rozptýlené oxidové částice a fosforová-deoxidovaná měď obsahuje rozpuštěný fosfor, zatímco měď bez kyslíku-neobsahuje ve významné míře ani jeden. Výsledkem je kov velmi vysoké čistoty, který si zachovává vysokou vodivost, svařuje bez křehnutí a při zahřívání ve vakuu uvolňuje velmi málo plynu.

TU3 je označení používané v čínském systému tvářené-mědi a C10200 je odpovídající třída UNS, běžně popisovaná jako OF nebo -bezkyslíkatá měď s vysokou-vodivostí. V praxi se tato dvě označení používají zaměnitelně v komerčních poptávkách, ale limity čistoty a kyslíku uvedené v obou systémech nejsou totožné, takže dodávaný materiál se řídí požadavky normy uvedené na objednávce.

Požadavky na složení a srovnání ročníků

Z této tabulky je třeba pečlivě přečíst dva body. První je, že čínské a americké limity čistoty nejsou v souladu se třídou pro jakost: TU3 při minimu 99,90 % je krok pod C10200 při minimu 99,95 % z hlediska čistoty, i když jsou tyto dva často považovány za ekvivalenty. Druhým je, že bez-obsah kyslíku je údaj o obsahu kyslíku, nikoli pouze o elektrické kvalitě; C10100 a C10200 neobsahují-kyslík, ale C10100 ukládá mnohem přísnější limit na kyslík a na souhrn všech ostatních prvků.

Rozhodujícími dokumenty jsou GB/T 5231 pro tvářenou měď a slitiny mědi v čínském systému, ASTM B152 pro plechy, plechy, pásy a válcované tyče a ASTM B170 pro bezkyslíkatou -bezkyslíkatou elektrolytickou měď v americkém systému, přičemž pro evropské objednávky se používá EN 1412 a odpovídající normy EN.

Fyzikální, elektrické a mechanické vlastnosti

Protože je kov tak čistý, jeho mechanické vlastnosti jsou řízeny téměř výhradně temperováním spíše než legováním. Měkký-žíhaný materiál je tažný a tvarovatelný; za studena-zpracování zvyšuje pevnost a tvrdost a zároveň snižuje tažnost. Produktová norma pro konkrétní tvar a tvrdost udává minimální pevnost v tahu, tažnost a velikost zrna a hodnoty certifikátu by měly být kontrolovány podle této tabulky spíše než podle obecných údajů.

Proč na vodivosti a nízkém obsahu kyslíku záleží

Rozpuštěné nečistoty rozptylují elektrony, takže každý prvek přítomný v pevném roztoku snižuje vodivost. Stříbro, což je jedna běžná nečistota, která nezhoršuje vodivost, se počítá s mědí. Kyslík je jiný: v houževnaté-smolné mědi se vyskytuje převážně ve formě oxidových částic, a přestože tyto částice také mírně snižují vodivost, závažnějším problémem je jejich reakce s vodíkem při zvýšené teplotě. Bezkyslíková-měď odstraňuje oba problémy najednou, a proto je tato třída specifikována všude tam, kde měď musí kombinovat maximální vodivost se svařováním, pájením nebo vysokoteplotním vakuem.

Nízká rychlost odplyňování je druhým důsledkem čistoty a nízkého obsahu kyslíku a je důvodem, proč se měď bez -kyslíku používá pro součásti vakuových komor, urychlovací struktury a části elektronových{1}}zařízení. Při těchto funkcích nesmí materiál uvolňovat plyn do evakuovaného prostoru a praktickou volbou je měď s nízkým obsahem zbytkového plynu.

Zpracování a výroba

Bezkyslíkatá-měď se snadno opracovává za studena tažením, válcováním, ohýbáním a hlubokým tažením, s mezilehlým žíháním naplánovaným v průběhu práce-tvrdnutí. Lze jej pájet, pájet natvrdo a svařovat pomocí standardních měděných procesů a pájení je obzvláště čisté, protože v něm nejsou žádné oxidové částice, které by reagovaly s atmosférou pece. Žíhání se provádí v řízené nebo redukční atmosféře, a protože jakost neobsahuje žádný kyslík, nehrozí nebezpečí křehnutí, které by ovlivnilo houževnatou-smolnou měď ve stejné peci.

Čistota povrchu je kritická pro elektrické a vakuové práce. Měděné povrchy oxidují pomalu při pokojové teplotě a rychle při zahřátí na vzduchu, takže díly, které budou spojeny svařováním, pájením nebo difúzním lepením, jsou normálně očištěny a tam, kde to aplikace vyžaduje, chráněny nebo rychle zpracovány. Manipulační značky, zapuštěné železo z nástrojů a otisky prstů jsou všechny zdroje kontaminace, které by měly být odstraněny před uzavřením vakua nebo spoje s vysokou -vodivostí.

Aplikace

Vakuová a elektronová zařízení:vložky a komponenty vakuových komor, urychlovací struktury, magnetronové a klystronové části, naprašovací terče.

Elektrické vodiče:přípojnice, trubka sběrnice, vinutí transformátoru, vodiče rozvaděče a vysokoproudé{0}}spojení.

Přenos a distribuce energie:komponenty rozvoden a silnoproudé{0}}spoje, kde odpor spoje musí zůstat nízký.

Fotovoltaická a bateriová elektrárna:připojení pole a invertoru a materiál pro upevnění baterie a sběrnice.

Vlnovody a radiofrekvenční-komponentykde povrchová vodivost určuje výkon.

Těsnění ze skla-na{1}}kov a pájené sestavykteré vyžadují čistý substrát bez-kyslíku.

Kontrolní seznam pro kontrolu a objednávání

Objednávka mědi -bez kyslíku by měla uvádět jakost podle čínského označení i označení UNS, pokud je obojí relevantní, formu produktu, tvrdost, rozměry a tolerance a normu, podle které bude materiál kontrolován. Kontrola obvykle zahrnuje chemickou analýzu, včetně součtu všech ostatních prvků, stanovení kyslíku, vodivosti, vlastností v tahu a prodloužení a velikosti zrna; spoje a vakuové části mohou přidat netěsnost helia nebo ultrazvukové vyšetření ve fázi montáže.

Nejčastější chybou při objednávání je považovat různé bezkyslíkové-třídy za vzájemně zaměnitelné. Pokud aplikace vyžaduje čistotu TU1 nebo přísnější limity kyslíku a nečistot C10100, objednání TU3 nebo C10200 dodá materiál bez kyslíku-, ale ne v požadované čistotě. Na dotazu musí být uvedena správná známka a správný standard a certifikát musí být porovnán se správnou tabulkou.

FAQ

Otázka: Je TU3 stejný jako C10200?
Jsou to nejbližší ekvivalenty ve svých příslušných systémech, ale limity čistoty se liší: TU3 vyžaduje minimálně 99,90 % mědi, zatímco C10200 vyžaduje 99,95 %. Rozhoduje standard uvedený na objednávce.

Otázka: Jaký je obsah kyslíku v mědi-bez kyslíku?
Velmi nízké - specifikace ASTM omezují kyslík na 0,001 % pro C10200 a 0,0005 % pro C10100. Nízký obsah kyslíku zabraňuje vodíkovému křehnutí a omezuje odplyňování.

Otázka: Proč používat-bezkyslíkatou měď místo tvrdé-smolné mědi?
Houževnatá-smolná měď obsahuje oxidové částice, které při vysoké teplotě reagují s vodíkem a praskají kov. Bezkyslíkové-svařování mědi, tvrdé pájení a vakuové{3}}žíhání bez tohoto rizika, při zachování vodivosti na 100 % IACS nebo vyšší.

Otázka: Jak vodivá je měď C10200?
Žíhaná měď bez -kyslíku dosahuje 100 % IACS nebo mírně vyšší, spolu s tepelnou vodivostí zhruba 390 W/(m·K), což ji řadí mezi nejvodivější dostupné komerční kovy.

Otázka: Lze svařovat měď- bez obsahu kyslíku?
Ano. Je svařován a pájen standardními měděnými procesy a díky absenci oxidových částic lze dosáhnout zdravých spojů snadněji než u houževnaté -smolné mědi.

Otázka: Kde se používá měď TU3 C10200?
Ve vakuových a elektronových -součástích zařízení, vysoko{1}}vodivých přípojnicích a částech vodičů, elektrických spojích, fotovoltaických a bateriových spojích a pájených sestavách, které vyžadují čistý substrát s nízkým -kyslíkem.