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C10200(纯铜)

发布:sonhooalloy 浏览:4778次

C10200是一种纯铜,而非传统意义上的“合金”。它属于高纯度的无氧铜类别,是工业上非常重要的电工和导热材料。


1. 成分

C10200是 无氧铜 的一种,其核心特征是极低的氧含量和高纯度。

  • 主要成分(质量分数,典型值)

    • 铜(Cu): ≥ 99.95%

    • 氧(O): ≤ 0.0005% (即50 ppm,这是“无氧”的关键)

    • 其他元素(总量): ≤ 0.05% (包括微量的磷、铁、铅、硫等杂质)

  • 关键区别

    • 与普通纯铜(如C11000,含氧约0.02%-0.05%)相比,C10200的氧含量极低。

    • 与更高级别的 无氧电子铜C10100(铜≥99.99%,氧≤0.0001%)相比,C10200的纯度略低,成本也稍低,但性能上已能满足绝大多数工业需求。

2. 性能特点

由于其极高的纯度和无氧特性,C10200拥有一系列优异的综合性能:

物理性能

  • 导电性极佳。导电率为100% IACS(国际退火铜标准)或以上,是所有工业金属材料中导电性能的标杆。

  • 导热性极佳。导热系数高,是优良的导热材料。

  • 密度: 约8.94 g/cm³。

  • 熔化温度: 约1083°C。

力学性能

  • 强度: 纯铜本身强度不高,态(退火态)较软、塑性极好硬态 强度较高但塑性下降。

    • 典型抗拉强度: 退火态约200-250 MPa;硬态可达300-400 MPa。

  • 塑性/延展性极好。易于进行冷热加工,如拉丝、轧制、锻造。

  • 硬度: 较低,退火态布氏硬度(HB)约40,硬态可达80-100。

加工与工艺性能

  • 成型性: 极佳,适用于各种冷加工和热加工。

  • 焊接性优良。可采用气焊、钎焊、电阻焊等多种方法。低氧含量避免了焊接时的“氢脆病”(氢气与氧化亚铜反应生成水蒸气,导致焊缝气孔和裂纹)。

  • 切削性较差。纯铜质地软且粘,切削时易粘刀,加工表面光洁度一般。

耐腐蚀性能

  • 在大气、淡水、海水及非氧化性酸中具有良好的耐蚀性。

  • 关键优势: 在高温还原性气氛(如含氢、一氧化碳的气氛)中,由于不含氧,不会发生“氢脆”,这是它相对于普通纯铜的绝对优势。

特殊的化学与物理稳定性

  • “无氧”的核心意义: 在高温(>370°C)下,氢气无法渗入铜内与氧化亚铜反应,从而避免了材料内部产生高压水蒸气微裂纹,保证了其在真空或保护气氛中长期使用的气密性、稳定性和高强度

3. 主要应用领域

基于以上性能,C10200广泛应用于对导电、导热、延展性和高温环境稳定性要求极高的场合:

  1. 电子电气工业

  2. 高级线缆、射频同轴电缆、波导管的导体。

  3. 真空管、磁控管、行波管的部件。

  4. 晶体管底座、引线框架、电力半导体支撑件。

  5. 玻璃-金属封接件(因其热膨胀系数匹配且稳定)。

  6. 高真空和超高真空技术

  7. 真空室、密封件、管道、法兰。因其在真空环境下不会放气(释出氧气)。

  8. 导热器件

  9. 散热器、热交换器管、水冷母线。

  10. 深冲压和复杂成型零件

  11. 利用其优异的塑性,制作复杂的形状。

总结

C10200无氧铜 是一种以超高导电/导热性、卓越的塑性加工性能在高温还原性气氛/真空环境中的卓越稳定性为核心优势的高纯度铜材。

  • 与普通纯铜比: 它贵在“无氧”,解决了氢脆问题,性能更稳定可靠。

  • 与更高纯度无氧铜(C10100)比: 它在成本和性能之间取得了最佳平衡,是绝大多数工业应用的首选无氧铜牌号。

在选择时,如果需要最高级别的纯度和性能(如芯片引线),会选C10100;如果是一般高端电气、真空和导热应用,C10200的性价比最为突出。



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