Oxygenfrit kobber: funktioner, fordele, applikationer

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Kobber er et mineral, der har været til stede i menneskers liv i mange årtusinder. I oldtiden blev det hovedsageligt brugt til at fremstille bronze legeret med tin. På latin er dens navn Cuprum. Det blev givet til ham af den gamle ø Cypern, som var et af de første steder, hvor kobber blev udvundet og smeltet fra miner.

Historisk baggrund, karakterisering af kobber

Kobber hører til rækken af grundlæggende kemiske grundstoffer. I sin naturlige (rene) form er det et metal med en rød-orange nuance. Det bruges til at fremstille et meget stort udvalg af produkter, som omfatter elektriske ledninger, tallerkener, rør, bilradiatorer osv.

Oplysninger fra arkæologer tyder på, at kobber begyndte at blive brugt for mere end ti tusind år siden. Så kobbervedhænget, opdaget i de nordlige områder af det moderne Irak, blev lavet omkring 8700 f. Kr.

Kobber har høj termisk og elektrisk ledningsevne og er let at behandle både varmt og koldt. Hun harmeget høj korrosionsbestandighed. Dette skyldes det faktum, at kobber danner et meget tyndt oxidbeskyttende lag på overfladen som et resultat af dets reaktion med oxygen.

Kobber har fundet bred anvendelse i produktionen af akustiske, elektriske og andre ledninger, der findes der som et metal af høj renhed eller med små tilsætninger af sølv, arsen, fosfor, tellur, svovl.

Modtageproces

Højrenset iltfrit kobber fremstilles i en proces kaldet elektrisk raffinering. Det sætter sig på katoderne af elektriske celler, som et resultat af hvilket det har et andet navn - katodekobber. Renheden når omkring 99,99%. Sådan et metal kaldes også iltfrit kobber, som har en høj grad af rensning (OFC - Oxygen-Free Copper).

Smeltet rent kobber hældes efterfølgende i specielle forme, der har kvadratiske eller rektangulære sektioner. Denne proces foregår i et vakuum, i fravær af ilt, hvilket forhindrer dets indtrængning i det smeltede metal. Fraværet af oxygenurenheder i sådan kobber øger dets elektriske ledningsevne og styrke betydeligt.

Renhed

Oxygenfrit OFC-kobber har forskellige grader af oprensning. Metallets renhed er angivet som følger: " N". I stedet for en stjerne () indsættes et tal, der afslører oplysninger om antallet af ni efter decimalkommaet. Således rapporterer mærket af iltfri kobber OFC 6N, at det rene metal i det er 99,999999%. Mængden af fremmedlegemer er 0,000001%.

Den første produktion af 6N kvalitetskobber blev udført i 1985 i Japan af Nippon Mining Co. Højrenset iltfrit kobber gik i masseproduktion i 1987. De vigtigste anvendelsesområder dengang var akustiske ledninger, sammenkoblede netværkskabler.

I øjeblikket producerer en hel del producenter i verden, inklusive Den Russiske Føderation, så rent kobber.

Nogle virksomheder hævder, at de har opnået en rensningsgrad over 6 -7N, 8N osv. Men man skal huske på, at der på nuværende tidspunkt ikke er nogen enhed i fastlæggelsen af standarder for renheden af iltfrit kobber og dens kvalitet. I nogle tilfælde tages der simpelthen ikke højde for tilstedeværelsen af eventuelle urenheder. Sådanne udenlandske indeslutninger omfatter typisk sølv.

Metal Dyder

Oxygen Free Copper OFC-fordele omfatter:

• i et vakuum, når det opvarmes, går det ikke i stykker eller bliver skørt;
• i stand til let at ændre form under kold deformation (når de udsættes for tryk ved stuetemperatur eller tæt på dem);
• skifter ikke farve under forskellige forhold;
• den gennemsnitlige elektriske modstand for et sådant metal er konstant;
• ledningsevnen er altid høj;
• dette metal er homogen i sin struktur;
• frit behandlet ved lodning og svejsning.

Applications

På grund af dets kvaliteter og egenskaber, iltfrikobber har fundet anvendelse i en række produkter, nemlig:

• transformerviklinger er lavet af det;
• bruges til produktion af koaksialkabler;
• bruges i elektroniske systemer og enheder;
• et essentielt metal i superledere og lineære acceleratorer;
• hun er et vigtigt strukturelt element i telekommunikationsledninger og kabler beregnet til drift under vand;
• er en del af den nuværende transformatorledning.

Oxygenfrit kobber bruges også i vakuumteknologi. Det er uundværligt i designet af vakuumdistributionssystemer og halvledere.

Det er meget udbredt til fremstilling af produkter til rumindustrien.

Blandt andre områder, hvor iltfrit kobber bruges, er: radioelektronik, mikroelektronik, radio og instrumentering, atomenergi, smykke- og byggeindustrien.

Ledninger og rør er lavet af det, designet til at arbejde i stærke elektromagnetiske felter. Iltfrit kobber er grundlaget for fremstilling af elektrokemiske anoder.

Kobberkatodeapplikationer

Moderne kabelprodukter fremstillet af iltfrit kobber er stærkt ledende. Dette gør det muligt at udføre elektriske signaler med høj båndbredde med mindre ledningstværsnit.

Det er dog værd at bemærke, at iltfri kobberkabler ikke har været meget brugt. Og alt sammen fordiledninger lavet af dette metal er dyre. For at opnå de ønskede parametre bruger de simpelt kobber med en stor diameter og foretrækker ikke at bruge penge på dyre iltfri kobberprodukter.

Men der er også områder, hvor høj ledningsevne kombineret med små ledningsdiametre foretrækkes. Dette er nødvendigt for blandt andet at sikre et æstetisk udseende. Disse områder omfatter produktion af musikudstyr, hovedtelefoner af høj kvalitet, såvel som dem, hvor du har brug for enheder, der gengiver lyde på professionelt niveau af høj kvalitet.

Når man bruger sådan kobber, bemærkes dets fordele ved at modstå intern korrosion. På grund af denne egenskab mister iltfri kobbertråde ikke deres egenskaber over tid. Af denne grund bruges kabler fyldt med dette metal i miljøer, hvor der er høj luftfugtighed.