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电线电缆的无氧铜究竟好在哪?
根据含氧量和杂质含量,无氧铜又分为一号和二号无氧铜。一号无氧铜纯度到达99.97%,氧含量不大于0.003%,杂质总含量不大于0.03%;二号无氧铜纯度到达99.95%,氧含量不大于0.005%,杂质总含量不大于0.05%。
无氧铜无氢脆现象,导电率高,加工功能和焊接功能、耐蚀功能和低温功能均好。各国对于含氧量的标准也不完全相同,存在一定的差异。
OFC(无氧铜):纯度为99.995% 的金属铜。一般用于音响器材、真空电子器件、电缆等电工电子使用之中。其间无氧铜中又有 LC-OFC(线形结晶无氧铜或结晶无氧铜):纯度在99.995%以上和OCC(单晶无氧铜):纯度最高,在99.996%以上,又分为PC-OCC和UP-OCC 等。
选用UP-OCC技术(Ultra Pure Copper by Ohno Continuous Casting Process)制作的单结晶无氧铜,无方向性、高纯度、防腐蚀、极低的电气阻抗使得线材适合高速优质的传输信号。
无氧铜的熔炼
严格区别,无氧铜应分为一般无氧铜和高纯无氧铜。一般无氧铜能够在工频有铁心感应电炉中进行熔炼,高纯无氧铜的熔炼则应该在真空感应电炉中进行。
选用半接连铸造办法时,熔体在熔炼炉和保温炉内的精粹过程能够不受时刻约束。接连铸造则不同,铜液的质量不只依赖于熔炼炉和保温炉的精粹质量,更重要的是还需求依赖于整个体系和全过程的安稳性。
为了不使熔体被污染,无氧铜熔炼一般不选用任何添加剂的办法熔炼和精粹,熔池外表掩盖木炭以及所构成的复原性气氛是遍及选用的熔炼气氛。
氧铜杆和无氧铜杆
氧铜杆和无氧铜杆因为制作办法的不同,致使存在不同,具有各自的特点。
1)关于氧的吸入和脱去以及它的存在状态
生产铜杆的阴极铜的含氧量一般在10~50ppm,在常温下氧在铜中的固溶度约2ppm。低氧铜杆的含氧量一般在200(175)~400(450)ppm,因而氧的进入是在铜的液态下吸入的,而上引法无氧铜杆则相反,氧在液态铜下保持相当时刻后,被复原而脱去,通常这种杆的含氧量都在10~50ppm以下,最低可达1~2ppm,从安排上看,低氧铜中的氧,以氧化铜状态,存在于晶粒鸿沟邻近,这对低氧铜杆而言能够说是常见的但对无氧铜杆则很少见。氧化铜以搀杂方式在晶界呈现对资料的耐性发生负面影响。而无氧铜中的氧很低,所以这种铜的安排是均匀的单相安排对耐性有利。在无氧铜杆中的多孔性是不常见的,而在低氧铜杆中则是常见的一种缺陷。
2)热轧安排和铸造安排的区别
低氧铜杆因为经过热轧,所以其安排属热加工安排,本来的铸造安排现已破碎,在8mm的杆时已有再结晶的方式呈现,而无氧铜杆属铸造安排,晶粒粗大,这是为什么,无氧铜的再结晶温度较高,需求较高退火温度的固有原因。这是因为,再结晶发生在晶粒鸿沟邻近,无氧铜杆安排晶粒粗大,晶粒尺寸乃至能达几个毫米,因而晶粒鸿沟少,即使经过拉制变形,但晶粒鸿沟相对低氧铜杆还是较少,所以需求较高的退火功率。对无氧铜成功的退火要求是:由杆经拉制,但没有铸造安排的线时的第一次退火,其退火功率应比相同状况的低氧铜高10~15%。经持续拉制,在今后阶段的退火功率应留有足够的余量和对低氧铜和无氧铜切实区别执行不同的退火工艺,以保证在制品和制品导线的柔软性。
3)搀杂,氧含量动摇,外表氧化物和可能存在的热轧缺陷的不同
无氧铜杆的可拉性在所有线径里与低氧铜杆比较都是优胜的,除上述安排原因外,无氧铜杆搀杂少,含氧量安稳,无热轧可能发生的缺陷,杆表氧化物厚度可达≤15A。在连铸连轧生产过程中假如工艺不安稳,对氧监控不严,含氧量不安稳将直接影响杆的功能。假如杆的外表氧化物能在后工序的接连清洗中得以弥补外,但比较费事的是有相当多的氧化物存在于"皮下",对拉线断线影响更直接,故而在拉制微细线,超微细线时,为了减少断线,有时要对铜杆采取不得已的办法--剥皮,乃至二次剥皮的原因所在,意图要除去皮下氧化物。
4)低氧铜杆和无氧铜杆的耐性有不同
两者都能够拉到0.015mm,但在低温超导线中的低温级无氧铜,其细丝间的距离只有0.001mm.
5)从制杆的原资料到制线的经济性有不同。
制作无氧铜杆要求质量较高的原资料。一般,拉制直径>1mm的铜线时,低氧铜杆的长处比较明显,而无氧铜杆显得更为优胜的是拉制直径<0.5mm的铜线。
6)低氧铜杆的制线工艺与无氧铜杆的有所不同。
低氧铜杆的制线工艺不能照搬到无氧铜杆的制线工艺上来,至少两者的退火工艺是不同的。因为线的柔软性深受资料成份和制杆,制线和退火工艺的影响,不能简略地说低氧铜或无氧铜谁软谁硬。
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铜具有高的电导率和热导率、良好的可焊性、优良的塑性和延展性、极好的冷加工功能且无磁性,而弥散无氧铜又克服了退火后屈从强度较低和高温下抗蠕变差的缺陷,具有高温、高强度和高热导率的特性,遭到电子资料专家的高度重视。现在铜及其合金已在电子工业中得到广泛使用,在真空电子器件中,无氧铜已居该领域中七大结构资料中用量之首。
含氧量是无氧铜最重要的功能之一,因为氧和铜固熔量很小,因而无氧铜中之氧,实际是以Cu2O方式而存在。在高温下,氢以很大的速度在铜中分散,遇到Cu2O并将其复原,发生大量的水蒸气。水蒸气的数量比例于铜的含氧量。例如,0.01%含氧量的铜,退火后,在100g铜中会构成14cm的水蒸气,该水蒸气不能经细密铜而分散,因而在存在Cu2O的地方,会发生几千兆帕压力,从而使铜破坏并发生脆裂和失掉真空细密。因而,对氧含量必须进行严格限制。