Gwiail copr pur yw'r man cychwyn ar gyfer llawer o seilwaith trydanol y byd. Mae mwyn copr yn cael ei fireinio ac yna ei fireinio'n electro i ddileu amhureddau, ac ar ôl hynny mae'r metel yn cael ei gastio'n barhaus a'i rolio'n boeth i goiliau neu hydoedd syth gyda chynnwys copr uwch na 99.90%. Y purdeb hwnnw sy'n cadw dargludedd trydanol a thermol ar frig yr ystod sydd ar gael yn fasnachol.
Dargludedd sy'n Gosod Meincnod y Diwydiant
Copr dargludedd uchel yw'r cyfeiriad a ddefnyddir i farnu metelau dargludol eraill. Mae copr traw caled electrolytig annealed (ETP) wedi'i raddio ar 100% IACS, sy'n hafal i wrthedd cyfaint o tua 1.72 x 10-8ohm·m ar 20 gradd , a dargludedd thermol yn agos at 398 W/(m·K). Mae graddau rhydd o ocsigen-yn gwthio'r ffigwr ychydig yn uwch, tua 101% IACS.
Dargludedd trydanol: 100% IACS nodweddiadol (58 MS/m); tua 101% IACS ar gyfer graddau rhydd o ocsigen
Dargludedd thermol: tua 398 W/(m·K) ar 20 gradd
Dwysedd: 8.96 g/cm3; pwynt toddi: 1083 gradd
Cynnwys copr: lleiafswm o 99.90% ar gyfer gwialen ETP, 99.99% ar gyfer ocsigen-gradd electronig am ddim
Diamedrau gwialen nodweddiadol: 8 mm, 12.5 mm, 16 mm a 20 mm, wedi'u cyflenwi mewn coiliau neu fariau syth
Mae cynnyrch yn cael ei archebu fel arfer yn erbyn ASTM B49 ar gyfer gwialen gopr at ddibenion trydanol, ASTM B187 / B187M ar gyfer bar a gwialen gopr, EN 13601 ar gyfer gwialen gopr, bar a gwifren at ddefnydd trydanol cyffredinol, neu GB / T 3952 ar gyfer gwialen gwifren gopr. Mae terfynau amhuredd mor bwysig â'r cynnwys copr: gall hyd yn oed ychydig gannoedd o ffosfforws, arsenig neu sylffwr dorri dargludedd yn amlwg, felly mae gwialen gradd dargludydd wedi'i nodi gyda chyfyngiadau tynn ar yr elfennau hynny.
Cymwysiadau Trydanol
Y prif ddefnydd o wialen gopr pur yw fel dargludydd. Oherwydd bod y deunydd yn cario cerrynt â cholled wrthiannol isel iawn, mae'n ymddangos mewn generaduron a dirwyniadau modur, bariau bysiau, ceblau pŵer, offer switsio, trawsnewidyddion a chaledwedd dosbarthu. P'un a yw'r cynnyrch terfynol yn borthwr preswyl, yn switsfwrdd diwydiannol neu'n is-orsaf grid, mae gwialen sydd wedi'i thynnu i mewn i wifren neu wedi'i hallwthio i'r bar yn cadw colledion trawsyrru i'r lleiafswm.
Mae graddau rhydd o ocsigen yn cael eu ffafrio lle bydd y dargludydd yn cael ei anelio, ei blygu neu ei weldio ar ôl lluniadu, oherwydd gall ocsigen toddedig achosi nwy a mandylledd yn ystod prosesu tymheredd uchel. Lle mae'n rhaid i'r rhan orffenedig hefyd wrthsefyll meddalu ar dymheredd uchel, weithiau caiff arian sy'n dwyn copr ei amnewid, ond mae gwaith dargludydd pwrpas cyffredinol yn cael ei wasanaethu'n dda gan ETP a gwialen rydd ocsigen.
Cymwysiadau Rheoli Thermol
Mae dargludedd thermol copr yn ail yn unig i'w ddargludedd trydanol o ran pwysigrwydd masnachol. Mae gwialenni copr pur yn cael eu peiriannu i -daflenni tiwb cyfnewidydd gwres ac esgyll, cydrannau rheiddiaduron, platiau oer, coiliau ymsefydlu a gosodiadau system oeri, lle mae afradu gwres cyflym yn rheoli bywyd offer.
Cyfnewidwyr gwres a chyddwysyddion ar gyfer gweithfeydd pŵer a phrosesu
Rheiddiaduron, platiau oer a -blociau oeri hylif ar gyfer electroneg ddiwydiannol
Coiliau gwresogi ymsefydlu ac electrodau weldio ymwrthedd
Platiau amsugno platiau fflat solar a chasglwyr thermol solar
Ffurfioldeb a Ffabrigo
Mae copr pur yn feddal, yn hydwyth ac yn hydrin iawn, felly gellir tynnu gwialen i wifren fân, ei allwthio i broffil, ei phlygu, ei swage neu ei sodro ag offer confensiynol. Gellir sythu, torri a bathu darnau, ac mae'r gwaith metel yn caledu'n rhagweladwy, gan ganiatáu i gryfder gael ei fasnachu yn erbyn hydwythedd trwy leihau oerfel ac anelio dan reolaeth. Yr amlochredd hwn yw'r rheswm pam mae gwialen gopr yn bwydo popeth o gysylltwyr trydanol a chymudwyr modur i ffitiadau plymio ac elfennau pensaernïol.
Ar gyfer gwneuthuriad, yr arfer cyffredin yw gwaith poeth neu anelio rhwng gostyngiadau oer, cadw offer torri yn sydyn ac yn rhydd o ireidiau sy'n seiliedig ar sylffwr, ac anelio ar ôl plygu difrifol lle mae'n rhaid i'r rhan gario cerrynt heb wrthwynebiad gormodol.
Copr mewn Ynni Adnewyddadwy a Symudedd
Mae'r galw am wialen gopr pur wedi cynyddu gyda'r symudiad tuag at systemau ynni trydan. Mae araeau ffotofoltäig solar, generaduron tyrbinau gwynt, pecynnau batri a moduron tyniant cerbydau trydan a chaledwedd gwefru i gyd yn dibynnu ar gopr ar gyfer trosi, trosglwyddo a storio ynni trydanol yn effeithlon. Mae un tyrbin gwynt ar raddfa cyfleustodau ac un cerbyd trydan yr un yn defnyddio swm sylweddol o gopr, ac mae trydaneiddio trafnidiaeth yn lluosi'r gofyniad ymhellach.
Gan fod y cymwysiadau hyn yn asedau oes hir, mae manyleb dargludedd ac amhuredd y wialen sylfaen yn sefydlog yn y cam dylunio yn hytrach na'i haddasu'n ddiweddarach, sy'n gwneud ansawdd gwialen gyson yn flaenoriaeth cadwyn gyflenwi.
Ailgylchu a Ffynonellau Cyfrifol
Mae copr yn gwbl ailgylchadwy heb golli eiddo, ac mae copr eilaidd eisoes yn cyflenwi cyfran fawr o ddefnydd byd-eang. Mae ailgylchu yn lleihau'r ynni a'r allyriadau sy'n gysylltiedig â chynhyrchu ac yn lleihau'r pwysau ar fwyngloddio cynradd. Ar gyfer gweithgynhyrchwyr, y camau ymarferol yw gwahanu sgrap prosesau glân yn ôl gradd, rheoli halogiad o haenau ac aloion, a nodi cynnwys wedi'i ailgylchu lle mae'r defnydd terfynol yn caniatáu hynny. Mae cydbwyso perfformiad, cost a chyfrifoldeb amgylcheddol yn y modd hwn yn cadw gwialen gopr yn ddeunydd sylfaen gwydn ar gyfer diwydiant.
Cwestiynau Cyffredin
C: Pa gynnwys copr ddylai -roden gradd y dargludydd ei gael?
Mae gwialen ETP fel arfer wedi'i nodi ar isafswm copr o 99.90%; mae graddau rhydd o ocsigen yn 99.95% neu'n uwch, gyda gradd electronig rhydd o ocsigen yn cyrraedd 99.99%.
C: Pam fod rhai dargludyddion yn ffafrio copr rhydd o ocsigen?
Gall ocsigen toddedig adweithio â hydrogen wrth anelio a phresyddu, gan achosi mandylledd ager a brau, felly dewisir graddau rhydd o ocsigen lle bydd y rhan yn cael ei thrin â gwres neu wedi'i selio'n hermetig.
C: Sut mae ffosfforws yn effeithio ar ddargludedd?
Mae ffosfforws yn lladdwr dargludedd cryf hyd yn oed ar lefelau isel iawn, a dyna pam mae copr ffosfforws uchel wedi'i ddadocsideiddio yn cael ei ddefnyddio ar gyfer plymio ac nid ar gyfer dargludyddion sy'n cario cerrynt.
C: Pa safonau sy'n berthnasol i wialen gopr?
ASTM B49 ac ASTM B187/B187M, EN 13601 a GB/T 3952 yw'r cyfeiriadau arferol ar gyfer gwialen bwrpasol, bar a gwifren drydanol.
C: A ellir weldio neu bresyddu gwialen gopr?
Mae weldio yn bosibl ond mae angen gofal oherwydd dargludedd thermol uchel; mae presyddu a sodro gyda metelau llenwi addas yn fwy cyffredin ar gyfer uniadau mewn dargludyddion a phibellau.
C: Sut mae gwialen copr yn cael ei gyflenwi?
Yn nodweddiadol fel coiliau parhaus o 8 mm i 20 mm o ddiamedr ar gyfer lluniadu gwifren, neu fel bariau a phroffiliau syth ar gyfer peiriannu a chynhyrchu bar bysiau.
