Sự khác biệt giữa thanh đồng oxy và thanh đồng không oxy
Thanh đồng oxy và thanh đồng không oxy khác nhau do phương pháp sản xuất khác nhau và có những đặc điểm riêng.
(1) Về việc hít vào và loại bỏ oxy và trạng thái tồn tại của nó
Hàm lượng oxy của đồng cathode được sử dụng trong sản xuất thanh đồng thường là 10 đến 50 ppm và độ hòa tan rắn của oxy trong đồng ở nhiệt độ phòng là khoảng 2 ppm. Hàm lượng oxy của thanh đồng ít oxy thường là 200 (175) ~ 400 (450) ppm, do đó oxy được hít vào ở trạng thái đồng lỏng, trong khi thanh đồng không có oxy hướng lên trên thì ngược lại, oxy được hít dưới đồng lỏng Sau khi được giữ trong một thời gian đáng kể, nó sẽ bị giảm bớt và loại bỏ. Thông thường, hàm lượng oxy của loại que này dưới 10-50ppm và thấp nhất có thể là 1-2ppm. Từ quan điểm mô, oxy trong đồng có hàm lượng oxy thấp bị oxy hóa. Trạng thái đồng tồn tại gần ranh giới hạt, điều này thường xảy ra ở các thanh đồng có hàm lượng oxy thấp nhưng hiếm gặp ở các thanh đồng không có oxy.
Sự hiện diện của oxit đồng ở dạng tạp chất ở ranh giới hạt có tác động tiêu cực đến độ dẻo dai của vật liệu. Hàm lượng oxy trong đồng không có oxy rất thấp nên cấu trúc của loại đồng này là cấu trúc một pha đồng nhất, có lợi cho độ dẻo dai. Độ xốp không phổ biến ở các thanh đồng không có oxy và là khuyết tật thường gặp ở các thanh đồng có hàm lượng oxy thấp.
(2) Sự khác biệt giữa kết cấu cán nóng và kết cấu đúc
Do thanh đồng có hàm lượng oxy thấp đã được cán nóng nên cấu trúc của nó là cấu trúc được xử lý nóng. Cấu trúc đúc ban đầu đã bị phá vỡ và sự kết tinh lại xuất hiện ở thanh 8 mm. Thanh đồng không chứa oxy có cấu trúc đúc với các hạt thô. Đây là lý do cố hữu tại sao đồng không có oxy có nhiệt độ kết tinh lại cao hơn và yêu cầu nhiệt độ ủ cao hơn.
Điều này là do quá trình kết tinh lại xảy ra gần ranh giới hạt. Cấu trúc thanh đồng không có oxy có các hạt thô và kích thước hạt thậm chí có thể đạt tới vài mm. Vì vậy, có rất ít ranh giới hạt. Ngay cả khi nó bị biến dạng khi kéo, ranh giới hạt vẫn tương đối thấp. Vẫn còn ít thanh đồng oxy hơn nên cần có công suất ủ cao hơn.
Yêu cầu để ủ thành công đồng không có oxy là: ủ lần đầu khi dây được rút ra khỏi thanh nhưng chưa được đúc. Công suất ủ phải cao hơn từ 10 đến 15% so với đồng có hàm lượng oxy thấp trong cùng tình huống. Sau khi vẽ liên tục, phải chừa đủ lề cho khả năng ủ trong các giai đoạn tiếp theo và các quy trình ủ khác nhau phải được thực hiện trên đồng có hàm lượng oxy thấp và đồng không có oxy để đảm bảo tính linh hoạt của dây trong quá trình và dây thành phẩm.
(3) Sự khác biệt về tạp chất, biến động hàm lượng oxy, oxit bề mặt và các khuyết tật cán nóng có thể xảy ra
Khả năng kéo của thanh đồng không có oxy vượt trội so với thanh đồng có hàm lượng oxy thấp ở tất cả các đường kính dây. Ngoài các lý do về cấu trúc nêu trên, thanh đồng không có oxy còn có ít tạp chất hơn, hàm lượng oxy ổn định và không có khuyết tật nào có thể phát sinh khi cán nóng. , độ dày oxit trên bề mặt thanh có thể đạt Nhỏ hơn hoặc bằng 15A. Trong quá trình sản xuất đúc và cán liên tục, nếu quy trình không ổn định và việc giám sát lượng oxy không nghiêm ngặt thì hàm lượng oxy không ổn định sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của thanh.
Nếu oxit bề mặt của thanh có thể được bù đắp trong quá trình làm sạch liên tục ở giai đoạn hậu xử lý, thì điều rắc rối hơn là tồn tại một lượng đáng kể oxit "dưới da", điều này ảnh hưởng trực tiếp hơn đến tình trạng đứt dây. Vì vậy, khi kéo dây mảnh, khi làm việc với dây siêu mảnh, để giảm tình trạng đứt gãy, đôi khi thanh đồng phải được bóc ra, thậm chí bóc ra hai lần như biện pháp cuối cùng để loại bỏ lớp oxit dưới da.
(4) Có sự khác biệt về độ bền giữa thanh đồng ít oxy và thanh đồng không có oxy
Cả hai đều có thể được kéo dài đến {{0}}.015mm, nhưng ở loại đồng không chứa oxy ở nhiệt độ thấp trong dây siêu dẫn nhiệt độ thấp, khoảng cách giữa các sợi chỉ là 0,001mm.
(5) Có sự khác biệt về mặt kinh tế từ nguyên liệu thô để chế tạo que đến chế tạo chỉ.
Manufacturing oxygen-free copper rods requires higher quality raw materials. Generally, when drawing copper wires with diameters >1mm, ưu điểm của thanh đồng ít oxy càng rõ ràng, trong khi thanh đồng không có oxy lại càng ưu việt hơn khi vẽ dây đồng có đường kính<0.5mm.
(6) Quy trình sản xuất dây của thanh đồng có hàm lượng oxy thấp khác với quy trình sản xuất dây của thanh đồng không có oxy.
Quy trình sản xuất dây của thanh đồng có hàm lượng oxy thấp không thể được sao chép sang quy trình sản xuất dây của thanh đồng không có oxy. Ít nhất thì quá trình ủ của cả hai là khác nhau. Do độ mềm của dây bị ảnh hưởng sâu sắc bởi thành phần vật liệu và quá trình chế tạo thanh, làm dây và ủ nên chúng ta không thể nói đơn giản xem ai mềm hơn hay cứng hơn, đồng ít oxy hay đồng không có oxy.
Đồng có tính dẫn điện và nhiệt cao, khả năng hàn tốt, độ dẻo và độ dẻo tuyệt vời, đặc tính gia công nguội tuyệt vời và không có từ tính. Đồng không có oxy phân tán khắc phục cường độ năng suất thấp sau khi ủ và nhiệt độ cao. Nó có nhược điểm là khả năng chống rão kém và có đặc tính chịu nhiệt độ cao, độ bền cao và độ dẫn nhiệt cao, được các chuyên gia vật liệu điện tử đánh giá cao. Đồng và hợp kim của nó đã được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp điện tử. Trong các thiết bị điện tử chân không, đồng không có oxy đứng đầu trong số bảy vật liệu kết cấu được sử dụng trong lĩnh vực này.
Hàm lượng oxy là một trong những tính chất quan trọng nhất của đồng không có oxy. Vì lượng oxy và dung dịch rắn đồng rất nhỏ nên oxy trong đồng không có oxy thực sự tồn tại ở dạng Cu2O. Ở nhiệt độ cao, hydro khuếch tán trong đồng với tốc độ rất cao, gặp Cu2O và khử nó, tạo ra một lượng hơi nước lớn.
Lượng hơi nước tỷ lệ thuận với hàm lượng oxy trong đồng. Ví dụ: sau khi ủ đồng có hàm lượng oxy 0,01%, 14cm3 hơi nước sẽ được hình thành trong 100g đồng. Hơi nước này không thể khuếch tán qua lớp đồng dày đặc nên nơi có Cu2O sẽ tạo ra áp suất vài nghìn megapascal, do đó đồng bị hư hỏng, trở nên giòn và mất đi mật độ chân không. Vì vậy, hàm lượng oxy phải được kiểm soát chặt chẽ.
