OO cobre livre de oxigênio é normalmente especificado de acordo com a norma ASTM/ONUbase de dados. A base de dados da UNS inclui muitas composições diferentes decobre elétrico de alta condutividade. Destes, três são amplamente utilizados e dois são considerados livres de oxigênio.

· C{{0}} também conhecido como Oxygen-Free Electronic (OFE). Este é um cobre 99,99% puro com 0,0005% de teor de oxigênio. Ele atinge um mínimo de 101%IACSclassificação de condutividade. Este cobre é finalizado em uma forma final em um ambiente cuidadosamente regulado e livre de oxigênio. A prata (Ag) é considerada uma impureza na especificação química OFE. Esta também é a mais cara das três classes listadas aqui.

· C{{0}} também conhecido como livre de oxigênio (OF). Embora o OF seja considerado livre de oxigênio, sua classificação de condutividade não é melhor do que a classificação ETP mais comum abaixo. Ele tem um teor de oxigênio de 0,001%, pureza de 99,95% e condutividade mínima de 100% IACS. Para fins de porcentagem de pureza, o teor de prata (Ag) é contado como cobre (Cu).

· C{{0}} também conhecido como Electrolytic-Tough-Pitch (ETP). Este é o cobre mais comum. É universal para aplicações elétricas. O ETP tem uma classificação de condutividade mínima de 100% IACS e deve ser 99,9% puro. Ele tem 0,02% a 0,04% de teor de oxigênio (típico). A maioria dos ETP vendidos hoje atenderá ou excederá a especificação de 101% IACS. Assim como o cobre OF, o teor de prata (Ag) é contado como cobre (Cu) para fins de pureza.

Alta condutividade térmica sem oxigênio

O cobre de alta condutividade térmica (OFHC) livre de oxigênio é amplamente utilizado emcriogenia. O OFHC é produzido pela conversão direta de refinados selecionadoscátodose peças fundidas sob condições cuidadosamente controladas para evitarcontaminaçãodo metal puro livre de oxigênio durante o processamento. O método de produção de cobre OFHC garante um grau extra alto de metal com um teor de cobre de 99,99%. Com um teor tão pequeno de elementos estranhos, as propriedades inerentes do cobre elementar são trazidas à tona em alto grau. Essas características são altasductilidade, altoelétricoecondutividade térmica, altoforça de impacto, bomrastejarresistência, facilidade desoldagem, e baixovolatilidade relativasobalto vácuo.

Padrões

A condutividade é geralmente especificada em relação a 1913Padrão internacional de cobre recozidode 58EM/m. Avanços no processo de refino agora produzem cobre OF e ETP que podem atender ou exceder 101% deste padrão. (Cobre ultrapuro tem uma condutividade de 58,65 MS/m, 102,75% IACS.) Observe que cobres OF e ETP têm requisitos de condutividade idênticos.

Oxigêniodesempenha um papel benéfico para melhorar a condutividade do cobre. Durante o cobrefundiçãoNo processo, o oxigênio é injetado deliberadamente no fundido para remover impurezas que, de outra forma, degradariam a condutividade.

Existem processos avançados de refino, como oProcesso Czochralskido que pode ser usado para reduzir os níveis de impurezas abaixo da especificação C10100 reduzindo a densidade do grão de cobre. No momento, não há classificações UNS/ASTM para esses cobres especiais e a condutividade IACS desses cobres não está prontamente disponível.

Aplicações industriais

Para aplicações industriais, o cobre livre de oxigênio é mais valorizado por sua pureza química do que por sua condutividade elétrica. O cobre de grau OF/OFE é usado na deposição de plasma (pulverização catódica) processos, incluindo a fabricação desemicondutoresesupercondutorcomponentes, bem como em dispositivos de alto vácuo, comoaceleradores de partículas. Em qualquer uma dessas aplicações, a liberação de oxigênio ou outras impurezas pode causar reações químicas indesejáveis ​​com outros materiais no ambiente local.

Uso em áudio doméstico

O topo de gamafio de alto-falantea indústria comercializa o cobre sem oxigênio como tendo condutividade aprimorada ou outras propriedades elétricas que são supostamente vantajosas parasinal de áudiotransmissão. No entanto, as especificações de condutividade para cobres comuns C11000 Electrolytic-Tough-Pitch (ETP) e C10200 Oxygen-Free (OF) de custo mais alto são idênticas. O muito mais caro C10100, um cobre altamente refinado com impurezas de prata removidas e oxigênio reduzido a 0,0005%, tem apenas um por cento de condutividade maior — insignificante em aplicações de áudio. O OFC é, no entanto, vendido para sinais de áudio e vídeo em sistemas de reprodução de áudio ecinema em casa.

Cobre contendo fósforo sem oxigênio

Os cobres de alta condutividade elétrica são diferentes dos cobres desoxidados pela adição defósforono processo de fundição. O cobre contendo fósforo sem oxigênio (CuOFP) é normalmente usado para aplicações estruturais e térmicas onde o material de cobre estará sujeito a temperaturas altas o suficiente para causarfragilização por hidrogênioou mais exatamentefragilização por vapor. Exemplos incluemsoldagem/brasagemvaras epermutador de calortubulação.

Na verdade, as ligas de cobre que contêm oxigênio como impureza (na forma de óxidos residuais presentes na matriz metálica) podem ficar quebradiças se expostas a altas temperaturas.hidrogênio. O hidrogênio difunde-se através do cobre e reage com inclusões deCu2O, formando H2O (água), que então forma bolhas de vapor de água pressurizada nolimites de grãos. Este processo pode fazer com que os grãos sejam forçados a se afastarem uns dos outros e é conhecido como fragilização pelo vapor (porquevaporé produzido, não porque a exposição ao vapor causa o problema).

O CuOFP foi selecionado como material resistente à corrosão para a embalagem externa decombustível nuclear usadonoKBSS -3conceito desenvolvido na Suécia e na Finlândia para eliminarresíduos radioativos de alto nívelem formações rochosas cristalinas.

De solda

A soldagem é um processo no qual dois ou mais itens (geralmente metal) são unidos por meio da fusão e colocação de ummetal de enchimento (solda) na junta, o metal de enchimento tendo uma menorponto de fusãodo que o metal adjacente. A soldagem difere desoldagemem que a soldagem não envolve a fusão das peças de trabalho.brasagem, o metal de enchimento derrete a uma temperatura mais alta, mas o metal da peça de trabalho não derrete. No passado, quase todas as soldas continhamliderar, mas as preocupações ambientais e de saúde têm ditado cada vez mais o uso deligas sem chumbopara fins eletrônicos e de encanamento.

Há evidências de que a soldagem era empregada há 5000 anos na Mesopotâmia.[1]Soldagem ebrasagemacredita-se que tenham se originado muito cedo na história da metalurgia, provavelmente antes de 4000 a.C.[2]Espadas sumérias de aproximadamente 3000 a.C. eram montadas usando solda forte.

A soldagem foi historicamente usada para fazer joias, utensílios de cozinha e ferramentas, bem como outros usos, como na montagemvitral.

Aplicações

A soldagem é usada em encanamento, eletrônica e metalurgia.piscandopara joias.

A soldagem fornece conexões razoavelmente permanentes, mas reversíveis, entre tubos de cobre emencanamentosistemas, bem como juntas em objetos de chapa metálica, como latas de alimentos,pisca-pisca do telhado, calhas de chuvae automóvelradiadores.

Joiacomponentes, máquinas-ferramentas e alguns componentes de refrigeração e encanamento são frequentemente montados e reparados pelo processo de soldagem de prata de alta temperatura. Pequenas peças mecânicas são frequentemente soldadas ou brasadas também. A soldagem também é usada para unir chumboveioefolha de cobreemvitraltrabalhar.