تفاوت بین میله مسی اکسیژن و میله مسی بدون اکسیژن
میله های مسی اکسیژن و میله های مسی بدون اکسیژن به دلیل روش های مختلف ساخت متفاوت هستند و ویژگی های خاص خود را دارند.
(1) در مورد استنشاق و حذف اکسیژن و وضعیت وجود آن
میزان اکسیژن مس کاتدی مورد استفاده در تولید میله های مسی به طور کلی 10 تا 50 پی پی ام است و حلالیت جامد اکسیژن در مس در دمای اتاق حدود 2 پی پی ام است. محتوای اکسیژن میله های مسی کم اکسیژن معمولاً 200 (175) تا 400 (450) پی پی ام است، بنابراین اکسیژن در حالت مس مایع استنشاق می شود، در حالی که میله مسی بدون اکسیژن که به سمت بالا کشیده می شود، برعکس، اکسیژن است. در زیر مس مایع استنشاق می شود پس از نگهداری برای مدت زمان قابل توجهی کاهش یافته و خارج می شود. معمولاً میزان اکسیژن این نوع میلهها کمتر از 10-50ppm است و کمترین آن میتواند 1-2ppm باشد. از نظر بافتی، اکسیژن موجود در مس کم اکسیژن اکسید می شود. حالت مس در نزدیکی مرزهای دانه وجود دارد که برای میله های مسی کم اکسیژن معمول است اما برای میله های مسی بدون اکسیژن نادر است.
وجود اکسید مس به شکل آخال در مرزهای دانه تاثیر منفی بر چقرمگی مواد دارد. اکسیژن در مس بدون اکسیژن بسیار کم است، بنابراین ساختار این مس یک ساختار تک فاز یکنواخت است که برای چقرمگی مفید است. تخلخل در میله های مسی بدون اکسیژن غیر معمول است و یک نقص رایج در میله های مسی کم اکسیژن است.
(2) تفاوت بین ساختار نورد گرم و ساختار ریخته گری
از آنجایی که میله مسی با اکسیژن کم نورد گرم شده است، ساختار آن یک ساختار با پردازش گرم است. ساختار اصلی ریخته گری شکسته شده است و تبلور مجدد در میله 8 میلی متری ظاهر شده است. میله مسی بدون اکسیژن دارای ساختار ریخته گری با دانه های درشت است. این دلیل ذاتی است که چرا مس بدون اکسیژن دمای تبلور مجدد بالاتری دارد و به دمای بازپخت بالاتری نیاز دارد.
این به این دلیل است که تبلور مجدد در نزدیکی مرزهای دانه اتفاق می افتد. ساختار میله مسی بدون اکسیژن دارای دانه های درشت است و اندازه دانه حتی می تواند به چندین میلی متر برسد. بنابراین، مرزهای دانه کمی وجود دارد. حتی اگر با کشیدن تغییر شکل داده شود، مرزهای دانه نسبتاً کم است. هنوز میله های مسی اکسیژن کمتری وجود دارد، بنابراین قدرت بازپخت بالاتری مورد نیاز است.
الزامات آنیل موفقیت آمیز مس بدون اکسیژن عبارتند از: اولین آنیل زمانی که سیم از میله کشیده می شود اما هنوز ریخته گری نشده است. قدرت بازپخت باید 10 تا 15 درصد بیشتر از مس با اکسیژن کم در شرایط مشابه باشد. پس از کشش مداوم، باید حاشیه کافی برای قدرت بازپخت در مراحل بعدی باقی بماند و فرآیندهای بازپختی مختلف روی مس کم اکسیژن و مس بدون اکسیژن انجام شود تا از انعطافپذیری سیمهای در حال فرآیند و تمام شده اطمینان حاصل شود.
(3) تفاوت در اجزاء، نوسانات محتوای اکسیژن، اکسیدهای سطح و عیوب احتمالی نورد گرم
قابلیت کشش میله های مسی بدون اکسیژن نسبت به میله های مسی کم اکسیژن در تمام قطرهای سیم برتری دارد. علاوه بر دلایل ساختاری ذکر شده در بالا، میلههای مسی بدون اکسیژن دارای آخالهای کمتر، محتوای اکسیژن پایدار و بدون نقصی هستند که ممکن است در اثر نورد گرم ایجاد شود. ، ضخامت اکسید روی سطح میله می تواند به کمتر یا مساوی 15 آمپر برسد. در طی فرآیند تولید ریخته گری و نورد پیوسته، اگر فرآیند ناپایدار باشد و نظارت بر اکسیژن دقیق نباشد، محتوای اکسیژن ناپایدار مستقیماً بر عملکرد میله تأثیر می گذارد.
اگر بتوان اکسید سطحی میله را در تمیز کردن مداوم در مرحله بعد جبران کرد، مشکل بیشتر این است که مقدار قابل توجهی اکسید "زیر پوست" وجود دارد که تأثیر مستقیم تری بر شکستگی سیم دارد. بنابراین، هنگام کشیدن سیم های ریز، هنگام کار با سیم های بسیار ریز، به منظور کاهش شکستگی، گاهی اوقات میله مسی باید دو بار پوست کنده شود یا حتی دو بار پوسته کنده شود تا اکسید زیر پوست از بین برود.
(4) تفاوت در چقرمگی بین میله های مسی کم اکسیژن و میله های مسی بدون اکسیژن وجود دارد.
هر دو را می توان تا {{0}}.015 میلی متر کشید، اما در مس بدون اکسیژن درجه حرارت پایین در سیم ابررسانای دمای پایین، فاصله بین رشته ها تنها 0.001 میلی متر است.
(5) از نظر اقتصادی از مواد اولیه میله سازی تا ساختن نخ تفاوت هایی وجود دارد.
Manufacturing oxygen-free copper rods requires higher quality raw materials. Generally, when drawing copper wires with diameters >1 میلی متر، مزایای میله های مسی کم اکسیژن آشکارتر است، در حالی که میله های مسی بدون اکسیژن هنگام کشیدن سیم های مسی با قطر، حتی برتری بیشتری دارند.<0.5mm.
(6) فرآیند سیم سازی میله های مسی کم اکسیژن با میله های مسی بدون اکسیژن متفاوت است.
فرآیند سیمسازی میلههای مسی کم اکسیژن را نمیتوان به فرآیند سیمسازی میلههای مسی بدون اکسیژن کپی کرد. حداقل فرآیندهای بازپخت این دو متفاوت است. از آنجا که نرمی سیم عمیقاً تحت تأثیر ترکیب مواد و فرآیندهای میله سازی، سیم سازی و بازپخت قرار می گیرد، نمی توانیم به سادگی بگوییم که چه کسی نرم تر است یا سخت تر، مس کم اکسیژن یا مس بدون اکسیژن.
مس دارای رسانایی الکتریکی و حرارتی بالا، جوش پذیری خوب، انعطاف پذیری و شکل پذیری عالی، خواص سرد کاری عالی و غیر مغناطیسی است. مس بدون اکسیژن پراکنده پس از بازپخت و دمای بالا بر استحکام تسلیم پایین غلبه می کند. دارای نقطه ضعف مقاومت در برابر خزش ضعیف و دارای ویژگی های دمای بالا، استحکام بالا و هدایت حرارتی بالا است و توسط کارشناسان مواد الکترونیکی بسیار ارزشمند است. مس و آلیاژهای آن به طور گسترده در صنعت الکترونیک استفاده شده است. در دستگاه های الکترونیکی خلاء، مس بدون اکسیژن در بین هفت ماده ساختاری مورد استفاده در این زمینه رتبه اول را دارد.
محتوای اکسیژن یکی از مهمترین خواص مس بدون اکسیژن است. از آنجایی که مقدار اکسیژن و محلول جامد مس بسیار کم است، اکسیژن در مس بدون اکسیژن در واقع به شکل Cu2O وجود دارد. در دماهای بالا، هیدروژن با سرعت بسیار بالایی در مس منتشر می شود، با Cu2O مواجه می شود و آن را کاهش می دهد و مقدار زیادی بخار آب تولید می کند.
مقدار بخار آب متناسب با میزان اکسیژن مس است. به عنوان مثال، پس از بازپخت مس با محتوای اکسیژن 0.01٪، 14 سانتی متر مکعب بخار آب در 100 گرم مس تشکیل می شود. این بخار آب نمی تواند از طریق مس متراکم پخش شود، بنابراین در جایی که Cu2O وجود دارد، فشاری معادل چند هزار مگا پاسکال ایجاد می شود، بنابراین مس آسیب می بیند و شکننده می شود و چگالی خلاء را از دست می دهد. بنابراین، محتوای اکسیژن باید به شدت کنترل شود.




