Kuparin ominaisuudet

Kuparion suhteellisen puhdas kuparityyppi. Sitä voidaan yleensä pitää puhtaana kuparina. Sillä on hyvä sähkönjohtavuus ja plastisuus, mutta huono lujuus ja kovuus. Kuparilla on erinomainen lämmönjohtavuus, sitkeys ja korroosionkestävyys. Kuparin epäpuhtaudet vaikuttavat vakavasti kuparin sähkön- ja lämmönjohtavuuteen. Niistä titaani, fosfori, rauta, pii jne. vähentävät merkittävästi sähkönjohtavuutta, kun taas kadmiumilla, sinkillä jne. on vain vähän vaikutusta. Rikin, seleenin, telluurin jne. kiinteä liukoisuus kupariin on hyvin pieni ja ne voivat muodostaa kuparin kanssa hauraita yhdisteitä, joilla on vain vähän vaikutusta johtavuuteen, mutta jotka voivat vähentää prosessointiplastisuutta.

Kuparilla on hyvä korroosionkestävyys ilmakehässä, merivedessä, tietyissä hapettamattomissa hapoissa (suolahappo, laimea rikkihappo), emäksissä, suolaliuoksissa ja erilaisissa orgaanisissa hapoissa (etikkahappo, sitruunahappo) ja sitä käytetään kemianteollisuudessa. Lisäksi kuparilla on hyvä hitsattavuus ja siitä voidaan valmistaa erilaisia ​​puolivalmiita tuotteita ja valmiita tuotteita kylmä- ja kuumamuovin käsittelyllä. 1970-luvulla kuparin tuotanto ylitti muiden kupariseosten kokonaistuotannon.

Kuparin epäpuhtaudet vaikuttavat vakavasti kuparin sähkön- ja lämmönjohtavuuteen. Niistä titaani, fosfori, rauta, pii jne. vähentävät merkittävästi sähkönjohtavuutta, kun taas kadmiumilla, sinkillä jne. on vain vähän vaikutusta. Hapen, rikin, seleenin, telluurin jne. kiinteä liukoisuus kupariin on hyvin pieni ja voi muodostaa hauraita yhdisteitä kuparin kanssa, millä on vähän vaikutusta johtavuuteen, mutta se voi vähentää prosessoinnin plastisuutta. Kun tavallista kuparia kuumennetaan pelkistävässä ilmakehässä, joka sisältää vetyä tai hiilimonoksidia, vety tai hiilimonoksidi on helposti vuorovaikutuksessa kuparioksidin (Cu2O) kanssa raerajalla muodostaen korkeapaineista vesihöyryä tai hiilidioksidikaasua, mikä voi aiheuttaa kuparin muodostumista. halkeilla. Tätä ilmiötä kutsutaan usein kuparin "vetysairaudeksi". Happi on haitallista kuparin hitsattavuuden kannalta. Vismutti tai lyijy muodostaa kuparin kanssa matalan sulamispisteen eutektiikkaa, jolloin kupari muuttuu termisesti hauraaksi; ja kun hauras vismutti jakautuu ohueksi kalvoksi raerajoille, kupari muuttuu kylmäksi hauraaksi. Fosfori voi vähentää merkittävästi kuparin johtavuutta, mutta voi lisätä kuparinesteen juoksevuutta ja parantaa hitsattavuutta. Sopivat määrät lyijyä, telluuria, rikkiä jne. voivat parantaa työstettävyyttä. Kuparihehkutetun levyn huoneenlämpötilassa oleva vetolujuus on 22-25 kgf/mm, venymä 45-50 % ja Brinell-kovuus (HB) on 35-45. Puhtaan kuparin lämmönjohtavuus on 386,4w/(mk).