無酸素銅グレードとその用途
銀に次いで、銅は利用可能な材料で最も導電性が高く、銅配線は同じサイズのアルミニウム ワイヤよりも 66% 導電性が高くなります。 8 AWG の銅線で同じ量の電流を転送するには、最大 25% 太い 6 AWG アルミニウム導体が必要です。
ただし、銅は腐食しやすく、酸素にさらされると緑がかった色になることがあります。この影響は、古い硬貨や自由の女神に見られます。銅から酸素を除去することにより、無酸素銅（OFC）が生成され、耐食性が大幅に向上します。 OFC を使用すると、電流の流れが大きくなり、伝導効率が向上し、環境負荷が軽減されるという明らかな利点があります。
以下では、さまざまな無酸素銅の等級と、OFC を使用する利点と課題について詳しく説明します。これにより、用途に合わせて適切な購入を行うことができます。
無酸素銅グレードとその利点
無酸素銅は、微量レベルの酸素を除くすべて (ほぼ 99.99%) を除去するために電解精製を行った銅材料を表します。酸素やその他の不純物を除去することで、銅は優れた導電性を実現し、腐食しにくくなります。
無酸素銅の種類
以下に詳述する 3 つの無酸素銅グレードがあります。
- C10100
C10100 は OFE、または無酸素電子として指定されており、アニール条件下で 101% IACS の最小導電率を達成します。 C10100 は、高い延性と電気伝導性および熱伝導性を必要とする用途に推奨されます。 - C10200
C10200 は 99.95% の純銅です。材料が応力腐食割れに対して強い耐性を必要とする場合に最適です。また、C10100 と同様に、優れた導電性、溶接、はんだ付け特性も備えています。 - C11000
C11000 は、電解タフピッチ銅 (ETP) としても知られています。純度は 99.9% ですが、ETP 銅には OFE 銅より多くの酸素が含まれており、OFE の酸素は 10 ppm 未満ですが、ETP には最低でも 150 ppm の酸素が含まれています。ただし、ETP はその固有の製造品質のために最も一般的に使用されるグレードです。
以下は、無酸素銅グレードの概要と、その酸素含有量、純度レベル、および用途です。
| OFCグレード | 酸素含有量 | 純度 | 申し込み |
| C10100 | 0.0005% | 99.99% |
|
| C10200 | 0.001% | 99.95% |
|
| C11000 | 0.02%～0.04% | 99.9% |
|
無酸素銅を使用する利点
OFC の使用は、特定のアプリケーションにとって有益な場合があります。以下では、これらの利点のいくつかを詳しく見ていきます。
優れた導電率
OFCの製造中、銅は炭素の存在下で処理され、存在する酸素が除去されます。酸素が存在しないことと相まって、高レベルの純度により、同じ導体サイズでより多くの電流を流すことができます。したがって、OFC は特にバッテリー ケーブル、誘導コイル、スペース ヒーターに使用されます。
高い熱容量
導電率が高いため、OFC 銅線はアルミニウムなどの他の金属ほど早く熱くなりません。その結果、優れた熱強度と熱伝導率も備えています。産業界は、誘導加熱炉などの高温アプリケーションに大きく依存しています。
水素脆化に対する優れた耐性
無酸素銅は、湿った電気化学環境下で発生する水素脆化に対して優れた耐性を発揮します。可鍛性、溶接性、および無酸素水域での反応性の欠如のために、フィンランドはカプセル化プラント内に核廃棄物を保管するために銅製キャニスターを使用しています.
優れた製造特性
すべての無酸素銅グレードは機械加工に適しており、優れた機械加工性評価は 20 です (100 は機械加工がより困難です)。熱間加工性と冷間加工性に優れています。すべてのグレードは、はんだ付け、ろう付け、およびガス シールド アーク溶接に最適です。ただし、スポット溶接とシーム溶接は推奨されません。
無酸素銅の使用に関する課題
すべての無酸素銅グレードの中で、C101 の製錬と鋳造は無酸素環境で行われるため、C101 はその処理方法の点で他のものとは異なります。生産の複雑さを考慮すると、C101 銅は最も高価なグレードです。したがって、廃棄物を最小限に抑えるために、特に切断プロセス中に C101 を慎重に使用することが不可欠です。 C101 を正確に切断するために必要なインフラストラクチャや、廃棄物を有利にリサイクルするための専門知識がない場合は、信頼できる金属サプライヤーに金属の鋸引きを外注することをお勧めします。
OFC およびその他の金属の信頼できる現地サプライヤー
Industrial Metal Service は、20 年以上にわたり、サンフランシスコ ベイ エリアおよびそれ以降の製造業者および機械工の金属要件を満たしてきました。アルミニウム、チタン、スチール、銅を含む幅広い金属を在庫しており、米国の工場から直接調達された新しい金属が必要な場合でも、検証済みの残りの金属が必要な場合でも、公正な価格を提供します。また、便利なスクラップ リサイクル サービスを提供して、処理されたスクラップを利益に変えたり、時間、お金、リソースを節約できる精密な金属の鋸引きに役立てたりできます。
金属