Diferențele dintre cuprul dezoxidat cu fosfor și cuprul pur obișnuit
Cuprul pur este cunoscut pe scară largă ca materialul de bază cu o conductivitate electrică și termică excelentă, dar poate fi împărțit în diferite soiuri în funcție de procesele de producție și controlul impurităților, printre care cuprul dezoxidat cu fosfor și cuprul pur obișnuit sunt cele mai utilizate. Deși ambele aparțin categoriei materialelor de cupru cu conținut de cupru peste 99,9%, există diferențe evidente în compoziția chimică, proprietățile fizice, procesul de producție și scenariile de aplicare.
În primul rând, cea mai mare diferență constă în metoda de dezoxidare și elementele reziduale.
Cuprul pur obișnuit, cunoscut și sub numele de-cupru fără oxigen sau cupru dur în sens larg, conține de obicei o cantitate mică de oxigen, în general 100–650 ppm. În timpul procesului de topire, oxigenul este inevitabil amestecat, formând oxid de cupru în limitele granulelor. În schimb, cuprul dezoxidat cu fosfor este un tip special de cupru care adaugă o cantitate mică de fosfor în stadiul de topire pentru o dezoxidare profundă. Fosforul reacționează cu oxigenul pentru a genera oxid de fosfor gazos și a scăpa, astfel încât conținutul de oxigen din cupru este mult redus, de obicei controlat sub 10 ppm. Cu toate acestea, o cantitate mică de fosfor rezidual (în general 0,005%–0,04%) va rămâne în produsul finit, care este cea mai semnificativă componentă caracteristică a cuprului dezoxidat cu fosfor.
În al doilea rând, cele două sunt destul de diferite în ceea ce privește conductivitatea electrică.
Cuprul pur obișnuit are o conductivitate extrem de ridicată, aproape de 100% IACS, care este aproape cea mai mare dintre materialele metalice obișnuite. Prin urmare, este materialul preferat pentru transmiterea-înaltă a energiei electrice. Fosforul rezidual din cuprul dezoxidat cu fosfor va împiedica ușor fluxul de electroni, rezultând o scădere a conductibilității, de obicei aproximativ 85%-95% IACS. Deși această conductivitate este încă excelentă, nu este la fel de bună ca cuprul pur obișnuit. Această diferență determină direct poziționarea lor diferită în câmpul electric.
În ceea ce privește performanța de sudare și lucrabilitatea la cald, cuprul dezoxidat cu fosfor are avantaje evidente.
Oxigenul conținut în cuprul pur obișnuit poate provoca fragilizarea hidrogenului în timpul sudării cu gaz, al lipirii sau al încălzirii la temperatură înaltă-. Hidrogenul reacționează cu oxidul de cupru pentru a produce vapori de apă, care formează presiune mare în interiorul materialului, ducând la fisuri și fracturi. Cuprul dezoxidat cu fosfor are un conținut extrem de scăzut de oxigen după dezoxidarea profundă, astfel încât poate evita fragilizarea hidrogenului. Are performanțe excelente de sudare, performanță de lipire și performanță de formare la cald și nu este ușor de spart în timpul procesării. Acest lucru îl face de neînlocuit în produsele care necesită multă sudură.
În ceea ce privește conductivitatea termică și plasticitatea, ambele sunt excelente, dar există diferențe subtile.
Cuprul pur obișnuit are o conductivitate termică puțin mai mare, ceea ce este mai potrivit pentru ocaziile care necesită o eficiență precisă a conducerii căldurii. Cuprul dezoxidat cu fosfor are plasticitate și duritate puțin mai bune la temperaturi ridicate și este mai potrivit pentru îndoire, evazare, extrudare și alte procese complexe de formare.
În ceea ce privește scenariile de aplicare, cele două sunt clar împărțite.
Cuprul pur obișnuit este utilizat în principal în domeniile cu cerințe ridicate de conductivitate, cum ar fi cablurile de alimentare, barele colectoare, înfășurările motorului, transformatoarele, conectorii electronici și ramele de circuite integrate. Cuprul dezoxidat cu fosfor este utilizat pe scară largă în instalații sanitare, refrigerare, conducte de gaz, schimbătoare de căldură, rezervoare de apă, piese decorative din cupru și alte produse care necesită sudare și formare, deoarece este sigur și fiabil la sudare și nu se scurge ușor.
În concluzie
Diferența de bază dintre cuprul dezoxidat cu fosfor și cuprul pur obișnuit provine din tratamentul de dezoxidare a fosforului: cuprul pur obișnuit se concentrează pe conductivitate ultra-înaltă, în timp ce cuprul dezoxidat cu fosfor se concentrează pe performanțe excelente de sudare și pe o stabilitate scăzută la oxigen. Alegerea materialului depinde în principal de faptul dacă produsul acordă prioritate conductivității electrice sau performanței de sudare și procesare.
