Syrefri koppar: funktioner, fördelar, applikationer

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Koppar är ett mineral som har funnits i människors liv i många årtusenden. I gamla tider användes det främst för att tillverka brons legerat med tenn. På latin är dess namn Cuprum. Den gavs till honom av den antika ön Cypern, som var en av de första platserna där koppar bröts och smältes från gruvor.

Historisk bakgrund, karaktärisering av koppar

Koppar tillhör ordningen av grundläggande kemiska grundämnen. I sin naturliga (rena) form är det en metall med en röd-orange nyans. Den används för att tillverka ett mycket stort utbud av produkter, som inkluderar elektriska ledningar, tallrikar, rör, bilradiatorer, etc.

Information från arkeologer tyder på att koppar började användas för mer än tio tusen år sedan. Så kopparhänget, som upptäcktes i de norra delarna av det moderna Irak, tillverkades omkring 8700 f. Kr.

Koppar har hög termisk och elektrisk ledningsförmåga och är lätt att bearbeta både varm och kall. Hon harmycket hög korrosionsbeständighet. Detta beror på det faktum att koppar skapar ett mycket tunt oxidskyddsskikt på dess yta som ett resultat av dess reaktion med syre.

Koppar har funnit bred användning vid tillverkning av akustiska, elektriska och andra ledningar, närvarande där som en metall av hög renhet eller med små tillsatser av silver, arsenik, fosfor, tellur, svavel.

Mottagningsprocess

Högrenad syrefri koppar produceras i en process som kallas elektrisk raffinering. Den sätter sig på katoderna i elektriska celler, som ett resultat av vilket den har ett annat namn - katodkoppar. Renheten når cirka 99,99%. En sådan metall kallas även syrefri koppar, som har en hög reningsgrad (OFC - Oxygen-Free Copper).

Smält ren koppar hälls därefter i speciella formar som har kvadratiska eller rektangulära sektioner. Denna process äger rum i ett vakuum, i frånvaro av syre, vilket förhindrar att det tränger in i den smälta metallen. Frånvaron av syreföroreningar i sådan koppar ökar avsevärt dess elektriska ledningsförmåga och styrka.

Renlighet

Syrefri OFC-koppar har olika grader av rening. Metallens renhet anges enligt följande: " N". Istället för en asterisk () infogas en siffra som visar information om antalet nio efter decimalkomma. Således rapporterar märket av syrefri koppar OFC 6N att den rena metallen i den är 99,999999%. Mängden främmande föremål är 0,000001%.

Den första produktionen av 6N kvalitetskoppar utfördes 1985 i Japan av Nippon Mining Co. Högrenad syrefri koppar gick i massproduktion 1987. De huvudsakliga användningsområdena då var akustiska ledningar, sammankopplade nätverkskablar.

För närvarande producerar en hel del tillverkare i världen, inklusive Ryska federationen, sådan ren koppar.

Vissa företag hävdar att de har uppnått en reningsgrad över 6 -7N, 8N, etc. Men man bör komma ihåg att det för närvarande inte finns någon enhet när det gäller att fastställa standarder för renheten hos syrefri koppar och dess kvalitet. I vissa fall beaktas helt enkelt inte närvaron av föroreningar. Vanligtvis inkluderar sådana utländska inklusioner silver.

Metal Virtues

Oxygen Free Copper OFC-fördelar inkluderar:

• i vakuum, när den värms upp, går den inte sönder eller blir spröd;
• kan lätt ändra form under kall deformation (när de utsätts för tryck i rumstemperatur eller nära dem);
• byter inte färg under olika förhållanden;
• det genomsnittliga elektriska motståndet för en sådan metall är konstant;
• ledningsförmågan är alltid hög;
• denna metall är homogen i sin struktur;
• bearbetas fritt genom lödning och svetsning.

Applications

På grund av dess kvaliteter och egenskaper, syrefrikoppar har funnits i en mängd olika produkter, nämligen:

• transformatorlindningar är gjorda av den;
• används vid tillverkning av koaxialkablar;
• används i elektroniska system och enheter;
• en essentiell metall i supraledare och linjäracceleratorer;
• hon är en viktig strukturell del av telekommunikationsledningar och kablar avsedda för drift under vatten;
• är en del av den nuvarande transformatorkabeln.

Syrefri koppar används också i vakuumteknik. Det är oumbärligt vid utformningen av vakuumdistributionssystem och halvledare.

Den används i stor utsträckning vid tillverkning av produkter för rymdindustrin.

Bland andra områden där syrefri koppar används är: radioelektronik, mikroelektronik, radio och instrumentering, kärnenergi, smycken och byggindustrin.

Ledningar och rör är gjorda av den, designad för att fungera i starka elektromagnetiska fält. Syrefri koppar är grunden för tillverkning av elektrokemiska anoder.

Copper Cathode Applications

Moderna kabelprodukter tillverkade av syrefri koppar är mycket ledande. Detta gör det möjligt att utföra elektriska signaler med hög bandbredd med mindre trådtvärsnitt.

Det är dock värt att notera att syrefria kopparkablar inte har använts i stor utsträckning. Och allt för attledningar gjorda av denna metall är dyra. För att uppnå de önskade parametrarna använder de enkel koppar med stor diameter och föredrar att inte spendera pengar på dyra syrefria kopparprodukter.

Men det finns också områden där hög ledningsförmåga kombinerat med små tråddiametrar är att föredra. Detta är nödvändigt för att säkerställa bland annat ett estetiskt utseende. Dessa områden inkluderar produktion av musikutrustning, högkvalitativa hörlurar, såväl som de där du behöver få enheter som återger högkvalitativa ljud på professionell nivå.

När man använder sådan koppar, noteras dess fördelar när det gäller att motstå inre korrosion. På grund av denna egenskap förlorar syrefria koppartrådar inte sina egenskaper med tiden. Av denna anledning används kablar fyllda med denna metall i miljöer med hög luftfuktighet.