Τι είναι ο χαλκός χωρίς οξυγόνο; Πώς διαφέρει από τον συνηθισμένο χαλκό;
Ο χαλκός χωρίς οξυγόνο θεωρείται γενικά καθαρό χαλκό, απαλλαγμένο από οξυγόνο και τυχόν αποξειδωτικά ή υπολείμματα. Ωστόσο, στην πραγματικότητα εξακολουθεί να περιέχει πολύ ιχνοστοιχεία οξυγόνου και μερικές ακαθαρσίες-πολύ ιχνοστοιχεία! Σύμφωνα με τα πρότυπα, το περιεχόμενο οξυγόνου δεν πρέπει να υπερβαίνει το 0,003%, το συνολικό περιεχόμενο της ακαθαρσίας δεν πρέπει να υπερβαίνει το 0,05%και η καθαρότητα του χαλκού πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 99,95%.
Ως αποτέλεσμα, ο χαλκός χωρίς οξυγόνο, λόγω της εξαιρετικά χαμηλής περιεκτικότητάς του σε οξυγόνο, έχει υψηλότερη ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα, καθώς και καλύτερη αντοχή στη διάβρωση και επεξεργασία. Ο χαλκός χωρίς οξυγόνο χρησιμοποιείται κυρίως σε μέρη για όργανα και μετρητές κενού, όπως δοχεία, αγώγιμες λωρίδες, κυματοδηγούς, ομοαξονικά καλώδια, σφραγίδες κενού, σωλήνες κενού και συστατικά τρανζίστορ. Ο χαλκός χωρίς οξυγόνο έχει εξαιρετική επεξεργασία και είναι κατάλληλη για λεπτή κατεργασία. Ο χαλκός χωρίς οξυγόνο μπορεί να θεωρηθεί ειδικός τύπος χαλκού. Οι κύριοι βαθμοί χαλκού χωρίς οξυγόνο περιλαμβάνουν: TU1, TU2, C10100 και C10200.
TU1: Η καθαρότητα φθάνει το 99,97%, το περιεχόμενο οξυγόνου που δεν είναι μεγαλύτερη από 0,003%και το συνολικό περιεχόμενο ακαθαρσιών δεν είναι μεγαλύτερο από 0,03%. Αυτός ο χαλκός χωρίς οξυγόνο μπορεί να υπερηφανεύεται για εξαιρετική καθαρότητα, εξαιρετική ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα, αντοχή στη διάβρωση και επεξεργασιμότητα και είναι απαλλαγμένη από την επικάλυψη υδρογόνου. Πρόκειται για ένα υλικό χαλκού υψηλής ποιότητας που χρησιμοποιείται συνήθως σε εφαρμογές που απαιτούν υψηλή καθαρότητα και απόδοση, όπως ηλεκτρονικά και η ηλεκτρολογία.
TU2: Η περιεκτικότητα σε χαλκό υπερβαίνει το 99,95%, το περιεχόμενο οξυγόνου που δεν είναι μεγαλύτερη από 0,003%και το συνολικό περιεχόμενο ακαθαρσιών που δεν είναι μεγαλύτερο από 0,05%. Ο χαλκός χωρίς οξυγόνο TU2 παρουσιάζει επίσης εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα, καυτές και κρύες εργασιακές ιδιότητες και συγκολλητικότητα, με εξαιρετική ξεχαστικότητα. Χρησιμοποιείται συχνά στην παραγωγή και την επεξεργασία περιβαλλοντικών εξαρτημάτων και εξοπλισμού που απαιτεί τόσο ηλεκτρική αγωγιμότητα όσο και ολκιμότητα, όπως ράβδους αγωγού, κυματοδηγούς και υλικά ηλεκτροδίων.
C10100: Συνήθως περιέχει πάνω από 99,99% χαλκό και έχει περιεχόμενο οξυγόνου μικρότερη από 0,001%. Πρόκειται για ένα υλικό χαλκού χωρίς οξυγόνο υψηλής καθαρότητας με εξαιρετική ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα, αντοχή στη διάβρωση, χαμηλό πορώδες και εξαιρετική ικανότητα μορφοποίησης. Χρησιμοποιείται ευρέως σε βιομηχανίες όπως η ηλεκτρονική, η αεροδιαστημική, η κατασκευή αυτοκινήτων και τα μηχανήματα μετάδοσης.
C10200: Η περιεκτικότητα σε χαλκό μεγαλύτερο ή ίσο με 99,95%, συνολικές ακαθαρσίες μικρότερες ή ίσες με 0,05%. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συσκευές κενού, όργανα και μετρητές.
Ο συνηθισμένος χαλκός, επίσης γνωστός ως κόκκινος χαλκός, παίρνει το όνομά του από το μοβ-κόκκινο χρώμα του. Ενώ συχνά αναφέρεται ως καθαρός χαλκός, αυτό είναι ανακριβές. Ο αυστηρά καθαρός χαλκός θεωρητικά θα πρέπει να περιέχει σχεδόν 100% χαλκό. Ενώ είναι ένας σχετικά καθαρός χαλκός, δεν είναι εντελώς ισοδύναμο με τον καθαρό χαλκό.
Ο κόκκινος χαλκός περιέχει οξυγόνο, επίσης γνωστό ως χαλκό που περιέχει οξυγόνο. Η περιεκτικότητα σε χαλκό του κόκκινου χαλκού κυμαίνεται από 99,5% έως 99,99%. Ο κόκκινος χαλκός έχει καλή ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα, εξαιρετική πλαστικότητα και είναι εύκολο να επεξεργαστεί με καυτή πίεση και κρύο πιέσεις. Χρησιμοποιείται ευρέως στην κατασκευή προϊόντων που απαιτούν καλή αγωγιμότητα, όπως καλώδια, καλώδια, βούρτσες και ειδικό χαλκό ηλεκτρο-spark.
Οι κύριοι βαθμοί του κόκκινου χαλκού είναι: Τ1, Τ2 και Τ3.
T1: Η περιεκτικότητα σε χαλκό είναι τουλάχιστον 99,95%, με συνολικές ακαθαρσίες που δεν υπερβαίνουν το 0,05%.
T2: Η περιεκτικότητα σε χαλκό είναι τουλάχιστον 99,90%, με συνολικές ακαθαρσίες που δεν υπερβαίνουν το 0,1%.
T3: Η περιεκτικότητα σε χαλκό είναι τουλάχιστον 99,7%, με συνολικές ακαθαρσίες που δεν υπερβαίνουν το 0,3%.
Επιπλέον, τα διεθνή πρότυπα περιλαμβάνουν βαθμούς όπως το C11000. Το C11000 έχει επίσης υψηλότερη περιεκτικότητα σε χαλκό, που γενικά απαιτεί περιεκτικότητα σε ασήμι χαλκού + μεγαλύτερη ή ίση με 99,90%.
Οι διαφορές στην εμφάνιση μεταξύ του χαλκού χωρίς οξυγόνο και του συνηθισμένου κόκκινου χαλκού είναι οι εξής:
Χρώμα
Ο κόκκινος χαλκός εμφανίζεται τυπικά μοβ-κόκκινο, από όπου προέρχεται το όνομά του. Το χρώμα είναι φωτεινό και έχει μια συγκεκριμένη γυαλάδα. Λόγω της εύκολης οξείδωσης του στον αέρα, ένα σκούρο κόκκινο ή σκούρο μεμβράνη μαύρου χαλκού μπορεί να σχηματιστεί σταδιακά στην επιφάνεια, αλλά το συνολικό μοβ-κόκκινο χρώμα μπορεί ακόμα να παρατηρηθεί.
Ο χαλκός χωρίς οξυγόνο έχει γενικά καθαρότερο χρώμα χαλκού, πλησιάζοντας ασημένιο λευκό ή ανοιχτό κίτρινο. Λόγω της εξαιρετικά χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο, ο χαλκός χωρίς οξυγόνο είναι σχετικά σταθερός στον αέρα και οξειδώνει πολύ πιο αργά από τον χαλκό, με αποτέλεσμα την ελάχιστη αλλαγή χρώματος επιφάνειας και μια μακρύτερη, φωτεινή μεταλλική λάμψη.
Φινίρισμα επιφάνειας:
Χαλκός: Λόγω της σχετικά μαλακής φύσης του, είναι ευαίσθητο στις γρατζουνιές και τις εκδορές κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας και της χρήσης, οι οποίες μπορεί να επηρεάσουν το φινίρισμα της επιφάνειας του. Ο οξειδωμένος χαλκός μπορεί να φαίνεται τραχύς και να χάσει μερικές από τις μεταλλικές του λάμψη.
Χαλκός χωρίς οξυγόνο: Έχει συνήθως ένα ομαλότερο, πιο λεπτό φινίρισμα επιφάνειας. Επειδή ο χαλκός χωρίς οξυγόνο είναι εξαιρετικά καθαρός και σχετικά ομοιόμορφος, είναι ευκολότερο να επιτευχθεί μια καλή ποιότητα επιφάνειας κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας.
Σημείωση: Η διάκριση του χαλκού χωρίς οξυγόνο από τον χαλκό από την εμφάνιση δεν είναι μια εντελώς ακριβής μέθοδος, καθώς η εμφάνιση του χαλκού μπορεί να επηρεαστεί από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένων των τεχνικών επεξεργασίας, της επιφανειακής επεξεργασίας και του επιπέδου οξείδωσης. Σε πρακτικές εφαρμογές, άλλες μέθοδοι, όπως η χημική ανάλυση και οι δοκιμές φυσικής ιδιοκτησίας, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να διακρίνουν με ακρίβεια μεταξύ των δύο.
Διαφορές στη δύναμη και τη σκληρότητα:
Χαλκός: Σχετικά χαμηλή αντοχή, μαλακότερη σε σκληρότητα και μαλακότερο στην υφή. Αυτό καθιστά επιρρεπή σε παραμόρφωση κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας και της χρήσης. Για παράδειγμα, κατά την κατασκευή εξαρτημάτων με λεπτό τοίχωμα, η δύναμη και η σκληρότητα του χαλκού πρέπει να θεωρηθούν ότι αποτρέπουν την παραμόρφωση ή τη ζημιά κατά τη χρήση.
Χαλκός χωρίς οξυγόνο: Μετά την ειδική θεραπεία, έχει σχετικά υψηλή αντοχή και μεγαλύτερη σκληρότητα από τον κόκκινο χαλκό. Αυτό καθιστά το χαλκό χωρίς οξυγόνο πλεονεκτικό σε εφαρμογές που απαιτούν αντίσταση σε ορισμένες πιέσεις και φθορά. Για παράδειγμα, στην αεροδιαστημική βιομηχανία, η υψηλή αντοχή και η σκληρότητα του χαλκού χωρίς οξυγόνο πληρούν τις αυστηρές απαιτήσεις υλικού των αεροσκαφών.
Όσον αφορά την αντίσταση στη διάβρωση, ο χαλκός χωρίς οξυγόνο είναι πιο ανθεκτικός από τον κόκκινο χαλκό.
Η διαφορά στην αντίσταση μεταξύ των δύο:
Κόκκινο χαλκό: Σε 20 βαθμούς, η αντίσταση είναι περίπου 0,01851 ω · mm²/m (ή 1,851 χ 10⁻⁸Ω · m).
Ο κόκκινος χαλκός έχει εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα, δεύτερη μόνο σε ασήμι μεταξύ όλων των μετάλλων, καθιστώντας το σημαντικό αγώγιμο υλικό. Ωστόσο, η αγωγιμότητά του είναι ελαφρώς χαμηλότερη από αυτή του χαλκού χωρίς οξυγόνο. Για παράδειγμα, στο ηλεκτρικό πεδίο, τα καλώδια χαλκού μπορούν να μεταδίδουν αποτελεσματικά το ρεύμα, αλλά μπορεί να μην πληρούν τις απαιτήσεις σε εφαρμογές όπου απαιτείται εξαιρετικά υψηλή αγωγιμότητα. Χαλκός χωρίς οξυγόνο: Η αντίσταση σε 20 βαθμούς είναι περίπου 0,0171 μΩ · m (ή 0,0171 χ 10⁻⁶Ω · m).
Ο χαλκός χωρίς οξυγόνο έχει υψηλότερη αγωγιμότητα, που γενικά υπερβαίνει τα 100% IACs (διεθνές πρότυπο χαλκού), σημαντικά υψηλότερο από τον κόκκινο χαλκό. Αυτό δίνει μοναδικά πλεονεκτήματα χαλκού χωρίς οξυγόνο σε ηλεκτρονικά και ηλεκτρικές εφαρμογές. Για παράδειγμα, σε καλώδια ήχου υψηλής πιστότητας, ο χαλκός χωρίς οξυγόνο εξασφαλίζει τη μετάδοση σήματος ήχου υψηλής ποιότητας και μειώνει την απώλεια σήματος.
Η εταιρεία διαθέτει ένα σύμπλεγμα κορυφαίων γραμμών παραγωγής χαλκού στην Κίνα, όπως:
Γερμανική εισαγόμενη γραμμή παραγωγής σωλήνα χαλκού ακριβείας (ετήσια παραγωγή 30.000 τόνων)
Ιαπωνική Τεχνολογία Τεχνολογική Γραμμή Κύλινδρου Φορείς (λεπτή έως 6 μm)
Πλήρως αυτόματη γραμμή συνεχούς εξώθησης χαλκού
Έξυπνο φύλλο χαλκού και μονάδα μύλου τελειώματος
Ο ψηφιοποιημένος έλεγχος και διαχείριση ολόκληρης της παραγωγικής διαδικασίας πραγματοποιείται μέσω του συστήματος MES και η ακρίβεια των διαστάσεων των προϊόντων μπορεί να φτάσει ± 0,01mm.
