Oksijenli bakır çubuk ile oksijensiz bakır çubuk arasındaki fark
Oksijenli bakır çubuklar ve oksijensiz bakır çubuklar, farklı üretim yöntemleri nedeniyle farklılık gösterir ve kendine has özelliklere sahiptir.
(1) Oksijenin solunması, uzaklaştırılması ve varoluş durumu hakkında
Bakır çubuk üretiminde kullanılan katot bakırın oksijen içeriği genellikle 10 ila 50 ppm arasındadır ve oksijenin bakır içinde oda sıcaklığında katı çözünürlüğü yaklaşık 2 ppm'dir. Düşük oksijenli bakır çubukların oksijen içeriği genellikle 200 (175) ~ 400 (450) ppm'dir, bu nedenle oksijen sıvı bakır halinde solunur, yukarı doğru çekilen oksijensiz bakır çubuk ise bunun tersidir, oksijen sıvı bakırın altında solunur. Uzun süre bekletildikten sonra indirgenir ve uzaklaştırılır. Genellikle bu tür çubukların oksijen içeriği 10-50ppm'nin altındadır ve en düşük olanı 1-2ppm olabilir. Doku açısından bakıldığında, düşük oksijenli bakırdaki oksijen oksitlenir. Bakır durumu, düşük oksijenli bakır çubuklar için yaygın olan ancak oksijensiz bakır çubuklar için nadir olan, tanecik sınırlarına yakın bir yerde bulunur.
Tane sınırlarında kalıntılar şeklinde bakır oksitin varlığı, malzemenin tokluğu üzerinde olumsuz bir etkiye sahiptir. Oksijensiz bakırdaki oksijen çok düşüktür, bu nedenle bu bakırın yapısı tek fazlı tek fazlı bir yapıdır ve bu da tokluğa faydalıdır. Gözeneklilik, oksijensiz bakır çubuklarda nadir görülen bir durumdur ve düşük oksijenli bakır çubuklarda yaygın bir kusurdur.
(2) Sıcak haddelenmiş yapı ile döküm yapı arasındaki fark
Düşük oksijenli bakır çubuk sıcak haddelendiğinden yapısı sıcak işlenmiş bir yapıdır. Orijinal döküm yapısı kırılmış ve 8 mm'lik çubukta yeniden kristalleşme ortaya çıkmıştır. Oksijensiz bakır çubuk iri taneli döküm yapıya sahiptir. Oksijensiz bakırın daha yüksek bir yeniden kristalleşme sıcaklığına sahip olmasının ve daha yüksek bir tavlama sıcaklığı gerektirmesinin doğal nedeni budur.
Bunun nedeni, yeniden kristalleşmenin tane sınırlarına yakın bir yerde meydana gelmesidir. Oksijensiz bakır çubuk yapısı kaba tanelere sahiptir ve tane boyutu birkaç milimetreye bile ulaşabilmektedir. Bu nedenle tane sınırları azdır. Çekmeyle deforme olsa bile tane sınırları nispeten düşüktür. Hala daha az oksijenli bakır çubuk var, bu nedenle daha yüksek tavlama gücü gerekiyor.
Oksijensiz bakırın başarılı bir şekilde tavlanması için gereksinimler şunlardır: Tel çubuktan çekildiğinde ancak henüz dökülmediğinde ilk tavlama. Tavlama gücü aynı durumda düşük oksijenli bakırınkinden %10 ila 15 daha yüksek olmalıdır. Sürekli çekme sonrasında sonraki aşamalardaki tavlama gücü için yeterli pay bırakılmalı, inproses ve bitmiş tellerin yumuşaklığını sağlamak için düşük oksijenli bakır ve oksijensiz bakır üzerinde farklı tavlama işlemleri yapılmalıdır.
(3) Kalıntılardaki farklılıklar, oksijen içeriği dalgalanmaları, yüzey oksitleri ve olası sıcak haddeleme kusurları
Oksijensiz bakır çubukların çekilebilirliği, tüm tel çaplarında düşük oksijenli bakır çubuklardan daha üstündür. Yukarıda belirtilen yapısal nedenlere ek olarak, oksijensiz bakır çubuklar daha az kalıntıya sahiptir, sabit oksijen içeriğine sahiptir ve sıcak haddelemeden kaynaklanabilecek kusurlar yoktur. Çubuk yüzeyindeki oksit kalınlığı 15A'ya eşit veya daha az olabilir. Sürekli döküm ve haddeleme üretim prosesi sırasında, eğer proses kararsızsa ve oksijen izleme sıkı değilse, kararsız oksijen içeriği çubuğun performansını doğrudan etkileyecektir.
Çubuğun yüzey oksidi, işlem sonrası sürekli temizlemede telafi edilebilirse, daha da sıkıntılı olan şey, telin kırılması üzerinde daha doğrudan bir etkiye sahip olan "deri altında" önemli miktarda oksidin bulunmasıdır. Bu nedenle ince teller çekilirken, ultra ince tellerle çalışırken kırılmayı azaltmak için bazen bakır çubuğun soyulması, hatta son çare olarak deri altı oksidi çıkarmak için iki kez soyulması gerekir.
(4) Düşük oksijenli bakır çubuklar ile oksijensiz bakır çubuklar arasında tokluk açısından bir fark vardır
Her ikisi de {{0}},015 mm'ye kadar gerilebilir, ancak düşük sıcaklıklı süper iletken teldeki düşük sıcaklık dereceli oksijensiz bakırda filamanlar arasındaki boşluk yalnızca 0,001 mm'dir.
(5) Çubuk yapımının hammaddesinden iplik yapımına kadar ekonomik açıdan farklılıklar vardır.
Manufacturing oxygen-free copper rods requires higher quality raw materials. Generally, when drawing copper wires with diameters >1mm çaplı bakır tellerin çekilmesinde düşük oksijenli bakır çubukların avantajları daha belirginken, oksijensiz bakır çubuklar daha da üstündür.<0.5mm.
(6) Düşük oksijenli bakır çubukların tel yapım süreci, oksijensiz bakır çubuklarınkinden farklıdır.
Düşük oksijenli bakır çubukların tel yapım süreci, oksijensiz bakır çubukların tel yapım sürecine kopyalanamaz. En azından ikisinin tavlama süreçleri farklıdır. Telin yumuşaklığı, malzeme bileşiminden ve çubuk yapımı, tel yapımı ve tavlama işlemlerinden derinden etkilendiğinden, kimin daha yumuşak veya daha sert, düşük oksijenli bakır veya oksijensiz bakır olduğunu söyleyemeyiz.
Bakır, yüksek elektriksel ve termal iletkenliğe, iyi kaynaklanabilirliğe, mükemmel plastisiteye ve sünekliğe, mükemmel soğuk çalışma özelliklerine sahiptir ve manyetik değildir. Dağınık oksijensiz bakır, tavlama ve yüksek sıcaklıktan sonra düşük akma dayanımının üstesinden gelir. Zayıf sürünme direnci dezavantajına sahiptir ve yüksek sıcaklık, yüksek mukavemet ve yüksek termal iletkenlik özelliklerine sahiptir ve elektronik malzeme uzmanları tarafından oldukça değerlidir. Bakır ve alaşımları elektronik endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Vakumlu elektronik cihazlarda bu alanda kullanılan yedi yapı malzemesi arasında oksijensiz bakır ilk sırada yer almaktadır.
Oksijen içeriği, oksijensiz bakırın en önemli özelliklerinden biridir. Oksijen ve bakır katı çözeltisinin miktarı çok az olduğundan, oksijensiz bakırın içindeki oksijen aslında Cu2O formunda bulunur. Yüksek sıcaklıklarda hidrojen bakır içinde çok yüksek bir hızla yayılır, Cu2O ile karşılaşır ve onu indirgeyerek büyük miktarda su buharı üretir.
Su buharı miktarı bakırın oksijen içeriği ile orantılıdır. Örneğin, 0.01% oksijen içeriğine sahip bakırın tavlanması sonrasında 100g bakırda 14cm3 su buharı oluşacaktır. Bu su buharı yoğun bakırdan geçemez, bu nedenle Cu2O'nun bulunduğu yerde birkaç bin megapaskallık bir basınç oluşacaktır, dolayısıyla bakır hasar görür, kırılgan hale gelir ve vakum yoğunluğunu kaybeder. Bu nedenle oksijen içeriğinin sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekir.
