ความแตกต่างระหว่างแท่งทองแดงออกซิเจนและแท่งทองแดงที่ปราศจากออกซิเจน



แท่งทองแดงออกซิเจนและแท่งทองแดงปลอดออกซิเจนมีความแตกต่างกันเนื่องจากวิธีการผลิตที่แตกต่างกันและมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง
(1) เกี่ยวกับการหายใจเข้าและการกำจัดออกซิเจนและสถานะการดำรงอยู่ของมัน
ปริมาณออกซิเจนของทองแดงแคโทดที่ใช้ในการผลิตแท่งทองแดงโดยทั่วไปคือ 10 ถึง 50 ppm และความสามารถในการละลายของแข็งของออกซิเจนในทองแดงที่อุณหภูมิห้องอยู่ที่ประมาณ 2 ppm ปริมาณออกซิเจนของแท่งทองแดงที่มีออกซิเจนต่ำโดยทั่วไปคือ 200 (175) ~ 400 (450) ppm ดังนั้นออกซิเจนจะถูกสูดดมภายใต้สถานะทองแดงเหลว ในขณะที่แท่งทองแดงปราศจากออกซิเจนที่ดึงขึ้นด้านบนอยู่ตรงกันข้าม ออกซิเจน ถูกสูดเข้าไปใต้ทองแดงเหลว หลังจากเก็บไว้นานพอสมควรก็จะลดลงและขจัดออก โดยปกติ ปริมาณออกซิเจนของแท่งประเภทนี้จะต่ำกว่า 10-50ppm และค่าต่ำสุดอาจเป็น 1-2ppm จากมุมมองของเนื้อเยื่อ ออกซิเจนในทองแดงที่มีออกซิเจนต่ำจะถูกออกซิไดซ์ สถานะทองแดงอยู่ใกล้ขอบเขตเกรน ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับแท่งทองแดงที่มีออกซิเจนต่ำ แต่หายากสำหรับแท่งทองแดงที่ปราศจากออกซิเจน
การปรากฏตัวของคอปเปอร์ออกไซด์ในรูปแบบของการรวมที่ขอบเขตของเมล็ดข้าวมีผลกระทบด้านลบต่อความเหนียวของวัสดุ ออกซิเจนในทองแดงไร้ออกซิเจนต่ำมาก ดังนั้นโครงสร้างของทองแดงนี้จึงเป็นโครงสร้างแบบเฟสเดียวที่สม่ำเสมอ ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อความเหนียว ความพรุนเป็นเรื่องปกติในแท่งทองแดงที่ปราศจากออกซิเจน และเป็นข้อบกพร่องทั่วไปในแท่งทองแดงที่มีออกซิเจนต่ำ
(2) ความแตกต่างระหว่างโครงสร้างเหล็กแผ่นรีดร้อนและโครงสร้างหล่อ
เนื่องจากแท่งทองแดงที่มีออกซิเจนต่ำถูกรีดร้อน โครงสร้างจึงเป็นโครงสร้างที่ผ่านกระบวนการร้อน โครงสร้างการหล่อแบบเดิมแตกหัก และการตกผลึกใหม่ปรากฏขึ้นในแกนขนาด 8 มม. แท่งทองแดงไร้ออกซิเจนมีโครงสร้างหล่อที่มีเม็ดหยาบ นี่คือเหตุผลโดยธรรมชาติว่าทำไมทองแดงที่ปราศจากออกซิเจนจึงมีอุณหภูมิการตกผลึกซ้ำสูงกว่า และต้องการอุณหภูมิการหลอมที่สูงขึ้น
ทั้งนี้เนื่องจากการตกผลึกซ้ำเกิดขึ้นใกล้กับขอบเขตของเกรน โครงสร้างแท่งทองแดงที่ปราศจากออกซิเจนมีเกรนหยาบ และขนาดเกรนสามารถเข้าถึงได้หลายมิลลิเมตร ดังนั้นจึงมีขอบเขตของเกรนน้อย แม้ว่าจะเสียรูปด้วยการวาด แต่ขอบเขตของเกรนก็ค่อนข้างต่ำ แท่งทองแดงออกซิเจนยังคงมีน้อยกว่า ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้พลังงานการหลอมที่สูงขึ้น
ข้อกำหนดสำหรับการหลอมทองแดงไร้ออกซิเจนให้ประสบความสำเร็จคือ: การหลอมครั้งแรกเมื่อดึงลวดออกจากแกนแต่ยังไม่ได้หล่อ พลังการหลอมควรสูงกว่าทองแดงที่มีออกซิเจนต่ำ 10 ถึง 15% ในสถานการณ์เดียวกัน หลังจากการวาดอย่างต่อเนื่อง ควรเหลือระยะขอบเพียงพอสำหรับกำลังการหลอมในขั้นตอนต่อๆ ไป และควรทำกระบวนการหลอมที่แตกต่างกันกับทองแดงที่มีออกซิเจนต่ำและทองแดงที่ปราศจากออกซิเจน เพื่อให้มั่นใจถึงความนุ่มนวลของลวดที่อยู่ระหว่างดำเนินการและที่เสร็จแล้ว
(3) ความแตกต่างในการรวม ความผันผวนของปริมาณออกซิเจน ออกไซด์ของพื้นผิว และข้อบกพร่องจากการรีดร้อนที่เป็นไปได้
ความสามารถในการดึงออกของแท่งทองแดงไร้ออกซิเจนนั้นเหนือกว่าแท่งทองแดงที่มีออกซิเจนต่ำในทุกเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวด นอกเหนือจากเหตุผลทางโครงสร้างที่กล่าวข้างต้น แท่งทองแดงที่ปราศจากออกซิเจนยังมีการรวมตัวน้อยกว่า มีปริมาณออกซิเจนที่เสถียร และไม่มีข้อบกพร่องที่อาจเกิดขึ้นจากการรีดร้อน ความหนาของออกไซด์บนพื้นผิวแท่งสามารถเข้าถึงได้น้อยกว่าหรือเท่ากับ 15A ในระหว่างกระบวนการผลิตการหล่อและการรีดอย่างต่อเนื่อง หากกระบวนการไม่เสถียรและการตรวจสอบออกซิเจนไม่เข้มงวด ปริมาณออกซิเจนที่ไม่เสถียรจะส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของแท่ง
หากสามารถชดเชยออกไซด์ของพื้นผิวของแท่งเหล็กในการทำความสะอาดอย่างต่อเนื่องในขั้นตอนหลังกระบวนการ สิ่งที่ลำบากกว่าก็คือมีออกไซด์อยู่ "ใต้ผิวหนัง" ในปริมาณมาก ซึ่งมีผลกระทบโดยตรงต่อการแตกหักของสายไฟมากกว่า ดังนั้นเมื่อวาดลวดละเอียด เมื่อทำงานกับลวดละเอียดพิเศษ เพื่อลดการแตกหัก บางครั้งต้องลอกแกนทองแดงหรือลอกสองครั้งเป็นวิธีสุดท้ายในการกำจัดออกไซด์ใต้ผิวหนัง
(4) แท่งทองแดงที่มีออกซิเจนต่ำและแท่งทองแดงที่ไม่มีออกซิเจนมีความแตกต่างในความเหนียว
ทั้งสองสามารถยืดได้ถึง {{0}.015 มม. แต่ในทองแดงไร้ออกซิเจนเกรดอุณหภูมิต่ำในลวดตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิต่ำ ระยะห่างระหว่างเส้นใยจะอยู่ที่ 0.001 มม. เท่านั้น
(5) เศรษฐศาสตร์มีความแตกต่างตั้งแต่วัตถุดิบในการทำเหล็กเส้นจนถึงการทำด้าย
Manufacturing oxygen-free copper rods requires higher quality raw materials. Generally, when drawing copper wires with diameters >1 มม. ข้อดีของแท่งทองแดงที่มีออกซิเจนต่ำนั้นชัดเจนยิ่งขึ้น ในขณะที่แท่งทองแดงไร้ออกซิเจนนั้นเหนือกว่าเมื่อวาดสายทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง<0.5mm.
(6) กระบวนการผลิตลวดของแท่งทองแดงที่มีออกซิเจนต่ำแตกต่างจากแท่งทองแดงที่ปราศจากออกซิเจน
กระบวนการทำลวดของแท่งทองแดงที่มีออกซิเจนต่ำไม่สามารถคัดลอกไปยังกระบวนการทำลวดของแท่งทองแดงที่ปราศจากออกซิเจนได้ อย่างน้อยกระบวนการหลอมของทั้งสองก็แตกต่างกัน เนื่องจากความอ่อนของเส้นลวดได้รับผลกระทบอย่างลึกซึ้งจากองค์ประกอบของวัสดุและการทำแท่ง การทำลวด และกระบวนการอบอ่อน เราไม่สามารถพูดง่ายๆ ได้ว่าใครที่นุ่มกว่าหรือแข็งกว่า ทองแดงที่มีออกซิเจนต่ำ หรือทองแดงที่ปราศจากออกซิเจน
ทองแดงมีค่าการนำไฟฟ้าและความร้อนสูง เชื่อมได้ดี มีความพลาสติกและความเหนียวดีเยี่ยม มีคุณสมบัติการทำงานเย็นที่ดีเยี่ยม และไม่เป็นแม่เหล็ก ทองแดงที่ปราศจากออกซิเจนที่กระจายตัวจะเอาชนะความแข็งแรงของผลผลิตต่ำหลังจากการหลอมและอุณหภูมิสูง มีข้อเสียคือทนต่อการคืบคลานต่ำ และมีคุณลักษณะอุณหภูมิสูง ความแข็งแรงสูง และการนำความร้อนสูง และได้รับการยกย่องอย่างสูงจากผู้เชี่ยวชาญด้านวัสดุอิเล็กทรอนิกส์ ทองแดงและโลหะผสมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบสุญญากาศ ทองแดงไร้ออกซิเจนครองอันดับหนึ่งในบรรดาวัสดุโครงสร้างเจ็ดชนิดที่ใช้ในสาขานี้
ปริมาณออกซิเจนเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของทองแดงที่ปราศจากออกซิเจน เนื่องจากปริมาณออกซิเจนและสารละลายทองแดงที่เป็นของแข็งนั้นมีน้อยมาก ออกซิเจนในทองแดงที่ไม่มีออกซิเจนจึงมีอยู่จริงในรูปของ Cu2O ที่อุณหภูมิสูง ไฮโดรเจนจะแพร่กระจายในทองแดงด้วยความเร็วสูงมาก พบกับ Cu2O และลดลง ทำให้เกิดไอน้ำจำนวนมาก
ปริมาณไอน้ำเป็นสัดส่วนกับปริมาณออกซิเจนของทองแดง ตัวอย่างเช่น หลังจากการหลอมทองแดงที่มีปริมาณออกซิเจน 0.01% ไอน้ำ 14 ลูกบาศก์เซนติเมตรจะก่อตัวขึ้นในทองแดง 100 กรัม ไอน้ำนี้ไม่สามารถแพร่กระจายผ่านทองแดงที่มีความหนาแน่นได้ ดังนั้นเมื่อมี Cu2O อยู่ จะทำให้เกิดความดันหลายพันเมกะปาสคาล ทองแดงจึงได้รับความเสียหายและเปราะและสูญเสียความหนาแน่นของสุญญากาศ ดังนั้นจึงต้องควบคุมปริมาณออกซิเจนอย่างเข้มงวด







