Forskelle mellem fosfordeoxideret kobber og almindeligt rent kobber
Rent kobber er almindeligt kendt som grundmaterialet med fremragende elektrisk og termisk ledningsevne, men det kan opdeles i forskellige varianter i henhold til produktionsprocesser og urenhedskontrol, blandt hvilke fosfordeoxideret kobber og almindeligt rent kobber er de to mest anvendte. Selvom begge tilhører kategorien kobbermaterialer med kobberindhold over 99,9%, er der åbenlyse forskelle i kemisk sammensætning, fysiske egenskaber, produktionsproces og anvendelsesscenarier.
Først og fremmest ligger den største forskel i deoxidationsmetoden og resterende elementer.
Almindelig rent kobber, også kendt som ilt-frit kobber eller sejt begkobber i bred forstand, indeholder normalt en lille mængde ilt, generelt 100-650 ppm. Under smeltningsprocessen blandes ilt uundgåeligt ind og danner kobberoxid i korngrænserne. I modsætning hertil er fosfor deoxideret kobber en speciel slags kobber, der tilføjer en lille mængde fosfor i smeltestadiet til dyb deoxidation. Fosfor reagerer med ilt for at danne phosphoroxidgas og undslippe, således at iltindholdet i kobberet reduceres kraftigt, normalt kontrolleret under 10 ppm. Der vil dog forblive en lille mængde resterende fosfor (generelt 0,005%-0,04%) i det færdige produkt, hvilket er den væsentligste komponent, der er karakteristisk for fosfordeoxideret kobber.
For det andet er de to ret forskellige i elektrisk ledningsevne.
Almindelig rent kobber har ekstrem høj ledningsevne, tæt på 100% IACS, hvilket er næsten det højeste blandt almindelige metalmaterialer. Derfor er det det foretrukne materiale til høj-transmission af elektrisk energi. Den resterende phosphor i phosphor deoxideret kobber vil lidt hindre strømmen af elektroner, hvilket resulterer i et fald i ledningsevne, normalt omkring 85%-95% IACS. Selvom denne ledningsevne stadig er fremragende, er den ikke så god som almindeligt rent kobber. Denne forskel bestemmer direkte deres forskellige positionering i det elektriske felt.
Med hensyn til svejseydelse og varmbearbejdelighed har fosfordeoxideret kobber indlysende fordele.
Den ilt, der er indeholdt i almindeligt rent kobber, er let at forårsage brintskørhed under gassvejsning, lodning eller høj-temperaturopvarmning. Brint reagerer med kobberoxid for at producere vanddamp, som danner højt tryk inde i materialet, hvilket fører til revner og brud. Fosfor deoxideret kobber har ekstremt lavt iltindhold efter dyb deoxidation, så det kan godt undgå brintskørhed. Den har fremragende svejseydelse, slaglodningsydelse og varmformningsydelse og er ikke let at knække under forarbejdning. Dette gør den uerstattelig i produkter, der kræver meget svejsning.
Med hensyn til termisk ledningsevne og plasticitet er begge fremragende, men der er subtile forskelle.
Almindelig rent kobber har lidt højere varmeledningsevne, hvilket er mere velegnet til lejligheder, der kræver præcis varmeledningseffektivitet. Fosfor deoxideret kobber har lidt bedre plasticitet og sejhed under høj temperatur og er mere velegnet til bøjning, flaring, ekstrudering og andre komplekse formningsprocesser.
Med hensyn til anvendelsesscenarier er de to klart opdelt.
Almindelig ren kobber bruges hovedsageligt i områder med høje krav til ledningsevne, såsom strømkabler, samleskinner, motorviklinger, transformere, elektroniske stik og integrerede ledningsrammer. Fosfor deoxideret kobber er meget udbredt i VVS-, køle-, gasrørledninger, varmevekslere, vandtanke, dekorative kobberdele og andre produkter, der har brug for svejsning og formning, fordi det er sikkert og pålideligt ved svejsning og ikke let at lække.
Sammenfattende
Kerneforskellen mellem fosfordeoxideret kobber og almindeligt rent kobber kommer fra fosfordeoxidationsbehandling: almindeligt rent kobber fokuserer på ultra-høj ledningsevne, mens fosfordeoxideret kobber fokuserer på fremragende svejseydelse og lav iltstabilitet. Valget af hvilket materiale afhænger hovedsageligt af, om produktet prioriterer elektrisk ledningsevne eller svejse- og bearbejdningsydelse.
