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氧对铜金属材料及铜合金材料有哪些影响

氧在铜金属材料及铜合金材料的生产过程中是不可避免的,其影响也非常重要,氧很少固溶于铜金属材料及铜合金材料。氧在铜金属材料及铜合金材料中除极少易固溶外,均以Cu2O形式存在,铜金属材料及铜合金材料的氧化物不固溶于铜,呈现Cu+Cu2O共晶组织,分布于晶界,共晶反应为:L含氧0.39% 1065℃ α含氧0.01%+Cu2O,亚共晶铜中的含氧量与共晶量成正比,可在显微镜下与标准图片比较来精确测定铜中的含氧量。 

电热合金

电热合金

氧对铜金属材料及铜合金材料性能的影响是复杂的,微量氧对铜金属材料及铜合金材料的导电率和机械性能影响甚微,工业铜金属材料及铜合金材料具有很高的导电率,其原因是氧作为清洁剂,可以从铜中清除掉许多有害杂质,以氧化物形式进入炉渣,特别是能够清除砷、锑、铋等元素,含有少量氧的铜金属材料及铜合金材料其导电率可以达到100-103%±ACS,高纯铜如6N铜在深冷条件下电阻值是相当低的。 

电热合金

电真空构件用铜金属材料及铜合金材料应严格控制其中氧的含量,其原因是电真空器件需要在氢气中密封,铜金属材料及铜合金材料中氧的存在会导致氢病发生,引起器件高真空环境破坏,因此电真空用铜应该是无氧铜,无氧铜金属材料及铜合金材料中含氧量小于20ppm,美国ASTM标准中规定为3ppm,为控制氧含量,在无氧铜生产中都应选择优质电解铜原料,在熔炼工艺中采取还原性气氛,加强熔池表面覆盖,一般使用木炭保护;铜及铜合金熔炼时,一般均应进行脱氧,脱氧剂有磷、硼、镁等,以中间合金方式加入,磷是最有效的脱氧剂,不过应严格控制磷的残留量,因其能够强烈降低铜及合金的导电率。 


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