Suurstofvrye koper: kenmerke, voordele, toepassings

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Koper is 'n mineraal wat al vir baie millennia in menselewe teenwoordig is. In antieke tye is dit hoofsaaklik gebruik om brons te vervaardig wat met tin gelegeer is. In Latyn is sy naam Cuprum. Dit is aan hom gegee deur die ou eiland Ciprus, wat een van die eerste plekke was waar koper ontgin en uit myne gesmelt is.

Historiese agtergrond, karakterisering van koper

Koper behoort aan die orde van basiese chemiese elemente. In sy natuurlike (suiwer) vorm is dit 'n metaal met 'n rooi-oranje tint. Dit word gebruik om 'n baie groot reeks produkte te maak, wat elektriese drade, skottelgoed, pype, motorverkoelers, ens. insluit.

Inligting van argeoloë dui daarop dat koper meer as tienduisend jaar gelede begin gebruik is. Die koperhangertjie, wat in die noordelike streke van moderne Irak ontdek is, is dus omstreeks 8700 vC gemaak.

Koper het hoë termiese en elektriese geleidingsvermoë en is maklik om warm en koud te verwerk. Sy hetbaie hoë weerstand teen korrosie. Dit is te wyte aan die feit dat koper 'n baie dun oksied beskermende laag op sy oppervlak skep as gevolg van sy reaksie met suurstof.

Koper het wye toepassing gevind in die vervaardiging van akoestiese, elektriese en ander drade, wat daar teenwoordig is as 'n metaal van hoë suiwerheid of met klein toevoegings van silwer, arseen, fosfor, telluur, swael.

Ontvangproses

Hoogs gesuiwerde suurstofvrye koper word vervaardig in 'n proses wat elektriese raffinering genoem word. Dit vestig op die katodes van elektriese selle, as gevolg daarvan het dit 'n ander naam - katode koper. Die suiwerheid bereik ongeveer 99,99%. So 'n metaal word ook suurstofvrye koper genoem, wat 'n hoë suiweringsgraad het (OFC - Oxygen-Free Copper).

Gesmelte suiwer koper word daarna in spesiale vorms gegooi wat vierkantige of reghoekige dele het. Hierdie proses vind plaas in 'n vakuum, in die afwesigheid van suurstof, wat verhoed dat dit in die gesmelte metaal binnedring. Die afwesigheid van suurstof onsuiwerhede in sulke koper verhoog sy elektriese geleidingsvermoë en sterkte aansienlik.

Cleanliness

Suurstofvrye OFC-koper het verskillende grade van suiwering. Die suiwerheid van die metaal word soos volg aangedui: " N". In plaas van 'n asterisk (), word 'n getal ingevoeg wat inligting oor die aantal nege na die desimale punt openbaar. Dus, die handelsmerk van suurstofvrye koper OFC 6N berig dat die suiwer metaal daarin 99,999999% is. Die hoeveelheid vreemde materiaal is 0,000001%.

Die eerste produksie van 6N kwaliteit koper is in 1985 in Japan deur Nippon Mining Co. Hoogs gesuiwerde suurstofvrye koper het in 1987 in massaproduksie gegaan. Die hoofareas van toepassing was toe akoestiese drade, verbindingsnetwerkkabels.

Tans produseer heelwat vervaardigers in die wêreld, insluitend die Russiese Federasie, sulke suiwer koper.

Sommige maatskappye beweer dat hulle 'n suiweringsgraad bo 6 -7N, 8N, ens. bereik het. Maar dit moet in gedagte gehou word dat daar tans geen eenheid is in die bepaling van standaarde vir die suiwerheid van suurstofvrye koper en die kwaliteit daarvan. In sommige gevalle word die teenwoordigheid van enige onsuiwerhede eenvoudig nie in ag geneem nie. Tipies sluit sulke buitelandse insluitings silwer in.

Metal Virtues

suurstofvrye koper OFC-voordele sluit in:

• in 'n vakuum, wanneer dit verhit word, breek dit nie of word dit bros nie;
• in staat om maklik van vorm te verander tydens koue vervorming (wanneer dit aan druk by kamertemperatuur of naby daaraan blootgestel word);
• verander nie van kleur wanneer onder verskillende toestande nie;
• die gemiddelde elektriese weerstand van so 'n metaal is konstant;
• geleidingsvermoë is altyd hoog;
• hierdie metaal is homogeen in sy struktuur;
• vry verwerk deur soldeer en sweis.

Aansoeke

As gevolg van sy eienskappe en eienskappe, suurstofvrykoper het toepassing gevind in 'n verskeidenheid produkte, naamlik:

• transformatorwikkelings word daarvan gemaak;
• gebruik in die vervaardiging van koaksiale kabels;
• gebruik in elektroniese stelsels en toestelle;
• 'n noodsaaklike metaal in supergeleiers en lineêre versnellers;
• sy is 'n belangrike strukturele element van telekommunikasiedrade en -kabels wat bedoel is om onder water te werk;
• is deel van die huidige transformatorbedrading.

Suurstofvrye koper word ook in vakuumtegnologie gebruik. Dit is onontbeerlik in die ontwerp van vakuumverspreidingstelsels en halfgeleiers.

Dit word wyd gebruik in die vervaardiging van produkte vir die ruimtebedryf.

Onder ander gebiede waar suurstofvrye koper gebruik word, is: radio-elektronika, mikro-elektronika, radio en instrumentasie, kernenergie, juweliersware- en konstruksiebedrywe.

Drade en pype word daarvan gemaak, ontwerp om in sterk elektromagnetiese velde te werk. Suurstofvrye koper is die basis vir die vervaardiging van elektrochemiese anodes.

Koperkatode-toepassings

Moderne kabelprodukte wat met suurstofvrye koper gemaak word, is hoogs geleidend. Dit maak dit moontlik om elektriese seine met 'n hoë bandwydte met kleiner draaddeursnee uit te voer.

Dit is egter opmerklik dat suurstofvrye koperkabels nie wyd gebruik is nie. En dit alles omdatdrade gemaak van hierdie metaal is duur. Om die verlangde parameters te bereik, gebruik hulle eenvoudige koper met 'n groot deursnee, en verkies om nie geld op duur suurstofvrye koperprodukte te spandeer nie.

Maar daar is ook gebiede waar hoë geleidingsvermoë gekombineer met klein draaddiameters verkies word. Dit is nodig om onder meer 'n estetiese voorkoms te verseker. Hierdie gebiede sluit in die vervaardiging van musiektoerusting, hoëgeh alte-oorfone, sowel as dié waar jy toestelle moet kry wat hoëgeh alte professionele-vlakklanke weergee.

Wanneer sulke koper gebruik word, word die voordele daarvan om interne korrosie te weerstaan, opgemerk. As gevolg van hierdie eienskap verloor suurstofvrye koperdrade nie mettertyd hul eienskappe nie. Om hierdie rede word kabels gevul met hierdie metaal gebruik in omgewings waar daar hoë humiditeit is.