Ohapeton kupari on tyypillisesti määritelty ASTM/UNStietokanta. UNS-tietokanta sisältää monia erilaisia ​​koostumuksiakorkean johtavuuden sähkökupari. Näistä kolmea käytetään laajalti ja kahta pidetään happivapaana.

· C{{0}}, joka tunnetaan myös nimellä Oxygen-Free Electronic (OFE). Tämä on 99,99 % puhdasta kuparia, jonka happipitoisuus on 0,0005 %. Se saavuttaa vähintään 101 %Yhdennetty hallinto- ja valvontajärjestelmäjohtavuusluokitus. Tämä kupari viimeistellään lopulliseen muotoon tarkasti säädellyssä, hapettomassa ympäristössä. Hopeaa (Ag) pidetään epäpuhtautena OFE:n kemiallisessa määrittelyssä. Tämä on myös kallein kolmesta tässä luetellusta luokasta.

· C{{0}}, joka tunnetaan myös nimellä Oxygen-Free (OF). Vaikka OF:tä pidetään hapettomana, sen johtavuusluokitus ei ole parempi kuin alla oleva yleisempi ETP-laatu. Sen happipitoisuus on 0,001 %, puhtaus 99,95 % ja IACS-johtavuus on vähintään 100 %. Puhtausprosenttia varten hopeapitoisuus (Ag) lasketaan kupariksi (Cu).

· C{{0}}, joka tunnetaan myös nimellä Electrolytic-Tough-Pitch (ETP). Tämä on yleisin kupari. Se on universaali sähkösovelluksiin. ETP:n johtavuusluokitus on vähintään 100 % IACS:stä ja sen tulee olla 99,9 % puhdasta. Sen happipitoisuus on 0,02–0,04 % (tyypillinen). Suurin osa nykyään myydyistä ETP:istä täyttää tai ylittää 101 %:n IACS-spesifikaation. Kuten OF-kuparissa, hopea (Ag) -pitoisuus lasketaan kupariksi (Cu) puhtaussyistä.

Happiton korkea lämmönjohtavuus

Happivapaata korkean lämmönjohtavuuden (OFHC) kuparia käytetään laajastikryogeniikkaa. OFHC tuotetaan muuntamalla suoraan valitut puhdistetutkatoditja valukappaleet huolellisesti valvotuissa olosuhteissa estämäänsaastuminenpuhtaasta hapettomasta metallista käsittelyn aikana. OFHC-kuparin valmistusmenetelmä takaa erittäin korkealaatuisen metallin, jonka kuparipitoisuus on 99,99 %. Niin pienellä vieraiden alkuaineiden pitoisuudella alkuainekuparin luontaiset ominaisuudet tulevat esiin korkeassa määrin. Nämä ominaisuudet ovat korkeatsitkeys, korkeasähköjalämmönjohtavuus, korkeaiskuvoima, hyvähiipiävastustuskyky, helppoushitsaus, ja matalasuhteellinen volatiliteettiallakorkea tyhjiö.

Standardit

Johtavuus määritellään yleensä suhteessa vuoteen 1913Kansainvälinen hehkutetun kuparin standardi58:staMS/m. Jalostusprosessin edistyminen tuottaa nyt OF- ja ETP-kuparia, joka voi täyttää tai ylittää 101 % tästä standardista. (Ultrapuhtaan kuparin johtavuus on 58,65 MS/m, 102,75 % IACS.) Huomaa, että OF- ja ETP-kuparilla on samat johtavuusvaatimukset.

Happisillä on hyödyllinen rooli kuparin johtavuuden parantamisessa. Kuparin aikanasulatusprosessissa happea ruiskutetaan tarkoituksella sulatteeseen epäpuhtauksien poistamiseksi, jotka muuten heikentäisivät johtavuutta.

On olemassa edistyneitä jalostusprosesseja, kutenCzochralskin prosessikuin mitä voidaan käyttää epäpuhtauksien vähentämiseen C10100-spesifikaatioiden alapuolelle vähentämällä kupariraetiheyttä. Tällä hetkellä näille erikoiskupareille ei ole olemassa UNS/ASTM-luokituksia, eikä näiden kuparien IACS-johtavuus ole helposti saatavilla.

Teolliset sovellukset

Teollisissa sovelluksissa hapetonta kuparia arvostetaan enemmän sen kemiallisen puhtauden kuin sähkönjohtavuuden vuoksi. OF/OFE-laatuista kuparia käytetään plasmapinnoituksessa (Katodipölyynnystä) prosessit, mukaan lukien valmistuspuolijohteetjasuprajohteenkomponenteissa sekä korkeapainelaitteissa, kuten esimhiukkaskiihdyttimiä. Missä tahansa näistä sovelluksista hapen tai muiden epäpuhtauksien vapautuminen voi aiheuttaa ei-toivottuja kemiallisia reaktioita muiden paikallisessa ympäristössä olevien materiaalien kanssa.

Käytä kodin äänentoistossa

Huippuluokankaiuttimen johtoteollisuus markkinoi hapetonta kuparia, jolla on parannettu johtavuus tai muita sähköisiä ominaisuuksia, joiden oletetaan olevan edullisiaäänisignaalitarttuminen. Yleisten C11000 Electrolytic-Tough-Pitch (ETP) ja kalliimpien C10200 Oxygen-Free (OF) -kuparien johtavuusvaatimukset ovat kuitenkin samat. Paljon kalliimmalla C10100:lla, pitkälle jalostetulla kuparilla, josta hopeaepäpuhtaudet on poistettu ja happi on vähennetty 0,0005 prosenttiin, on vain prosentin korkeampi johtavuus - merkityksetön audiosovelluksissa. OFC:tä myydään kuitenkin sekä ääni- että videosignaaleille äänentoistojärjestelmissä jakotiteatteri.

Happiton, fosforipitoinen kupari

Korkean sähkönjohtavuuden kuparit eroavat kupareista, jotka on poistettu lisäämällä hapettumistafosforisulatusprosessissa. Happitonta fosforipitoista kuparia (CuOFP) käytetään tyypillisesti rakenteellisiin ja lämpösovelluksiin, joissa kuparimateriaali on alttiina riittävän korkeille lämpötiloille aiheuttamaanvetyhaurastuminentai tarkemminhöyryn haurastumista. Esimerkkejä ovat mmhitsaus/juottaminentangot jalämmönvaihdinletkut.

Itse asiassa kupariseokset, jotka sisältävät happea epäpuhtautena (metallimatriisissa jäännösoksidien muodossa), voivat haurastua, jos ne altistetaan kuumallevety. Vety diffundoituu kuparin läpi ja reagoi sulkeumien kanssaCu2Omuodostaen H2O:ta (vettä), joka sitten muodostaa paineistettuja vesihöyrykupliaviljan rajat. Tämä prosessi voi aiheuttaa jyvien pakottamista poispäin toisistaan, ja sitä kutsutaan höyryhauristumiseksi (koskahöyryäei siksi, että höyrylle altistuminen aiheuttaa ongelman).

CuOFP on valittu korroosionkestäväksi materiaaliksi päällyspakkaukseenkäytetty ydinpolttoaineinKBS-3Ruotsissa ja Suomessa kehitetty konsepti hävittääkorkea-aktiivinen radioaktiivinen jätekiteisissä kivimuodostelmissa.

Juottaminen

Juottaminen on prosessi, jossa kaksi tai useampi kappale (yleensä metalli) liitetään yhteen sulattamalla ja laittamallatäyteaine metallia (juottaa) liitokseen, jolloin täytemetallilla on alempisulamispistekuin viereinen metalli. Juottaminen eroaahitsausettä juottaminen ei sisällä työkappaleiden sulattamista. sisäänjuottaminen, täytemetalli sulaa korkeammassa lämpötilassa, mutta työkappalemetalli ei sula. Aiemmin lähes kaikki juotokset sisälsivätjohtaa, mutta ympäristö- ja terveysnäkökohdat ovat yhä useammin sanelleet niiden käyttöälyijyttömät seoksetelektroniikkaan ja putkistoon.

On näyttöä siitä, että juottamista käytettiin Mesopotamiassa jo 5000 vuotta sitten.[1]Juotos jajuottaminenuskotaan syntyneen hyvin varhaisessa metallintyöstön historiassa, luultavasti ennen vuotta 4000 eaa.[2]Sumerilaiset miekat noin 3000 eKr. koottiin kovajuottamalla.

Juottamista käytettiin historiallisesti korujen, ruoanlaittovälineiden ja työkalujen valmistukseen sekä muihin käyttötarkoituksiin, kuten kokoonpanossa.lasimaalaus.

Sovellukset

Juottamista käytetään putkistoissa, elektroniikassa ja metallitöissävilkkuukoruihin.

Juotos tarjoaa kohtuullisen pysyvät mutta käännettävät liitokset kupariputkien välilleputkityötjärjestelmät sekä metallilevyjen, kuten elintarviketölkkien, liitokset,katon vilkkuminen, sadekourutja autolämpöpatterit.

Korutkomponentit, työstökoneet ja jotkin jäähdytys- ja vesijohtokomponentit kootaan ja korjataan usein korkeamman lämpötilan hopeajuotosprosessilla. Pienet mekaaniset osat juotetaan usein myös. Juottamista käytetään myös lyijyn liittämiseentulijakuparifoliotasisäänlasimaalaustyötä.