Dargludedd Trydanol a Thermol Copr Pur
Mae copr pur, y cyfeirir ato'n aml fel copr pur fasnachol neu gopr dargludedd uchel heb ocsigen (OFHC), yn cael ei gydnabod yn fyd-eang fel y deunydd meincnod ar gyfer dargludedd trydanol a thermol ymhlith yr holl fetelau diwydiannol a ddefnyddir yn gyffredin. Mae ei berfformiad dargludol rhagorol wedi ei wneud yn anadferadwy mewn trawsyrru pŵer, electroneg, cyfnewid gwres, a llawer o feysydd uwch-dechnoleg eraill.
O ran dargludedd trydanol, mae copr pur ymhlith brig yr holl ddeunyddiau metelaidd.
Y mesuriad safonol ar gyfer dargludedd yw'r Safon Copr Annealed Rhyngwladol (IACS), lle diffinnir 100% IACS fel dargludedd copr pur o dan amodau penodedig. Mae copr pur wedi'i brosesu'n dda fel arfer yn cyflawni 97% -100% IACS, a gall copr purdeb uchel heb ocsigen hyd yn oed fod yn fwy na 100% IACS. Mae'r dargludedd hynod o uchel hwn yn golygu bod copr pur yn caniatáu i gerrynt trydan basio trwodd gydag ymwrthedd isel iawn, gan leihau colled ynni ar ffurf gwres. O'i gymharu â metelau cyffredin eraill, mae dargludedd copr pur yn llawer uwch nag alwminiwm, dur, haearn, a'r rhan fwyaf o aloion. Dim ond arian sydd â dargludedd trydanol ychydig yn well, ond mae arian yn rhy ddrud ar gyfer cymwysiadau diwydiannol ar raddfa fawr. Felly, copr pur yw'r dewis mwyaf darbodus ac ymarferol ar gyfer dargludiad trydanol effeithlonrwydd uchel. Daw dargludedd uchel copr pur yn bennaf o'i strwythur grisial ciwbig syml sy'n canolbwyntio ar wyneb a phurdeb uchel. Bydd amhureddau fel ocsigen, ffosfforws, haearn a phlwm yn amharu ar y dellt grisial ac yn rhwystro symudiad electronau rhydd, gan leihau'r dargludedd yn sylweddol. Mae hyn yn esbonio pam mae purdeb a reolir yn llym yn hanfodol wrth gynhyrchu deunyddiau copr dargludol.
O ran dargludedd thermol, mae copr pur hefyd yn perfformio'n eithriadol o dda.
Mae ei ddargludedd thermol tua 380–401 W/m·K ar dymheredd ystafell, sy'n golygu ei fod yn un o'r dargludyddion gwres metelaidd gorau. Mae'r eiddo hwn yn caniatáu i gopr pur amsugno, trosglwyddo a gwasgaru gwres yn gyflym. Mae dargludedd thermol uchel yn hanfodol mewn cymwysiadau sy'n gofyn am gyfnewid gwres cyflym neu reolaeth tymheredd. Er enghraifft, defnyddir copr pur yn eang mewn cyfnewidwyr gwres, rheiddiaduron, pibellau oeri, cydrannau injan, a deunyddiau sodro. Yn wahanol i lawer o aloion y mae eu dargludedd thermol yn gostwng yn sydyn gyda chynnwys amhuredd cynyddol, mae copr pur yn cynnal perfformiad trosglwyddo thermol sefydlog ac effeithlon oherwydd ei burdeb uchel. Mae ei ddargludedd thermol rhagorol yn cyd-fynd â'i ddargludedd trydanol yn dda iawn, sy'n fantais brin ymhlith deunyddiau metelaidd.
Yr hyn sy'n gwneud copr pur hyd yn oed yn fwy gwerthfawr yw ei fod yn cynnal dargludedd cymharol sefydlog o dan amodau tymheredd a phrosesu gwahanol.
Er bod dargludedd yn gostwng ychydig wrth i'r tymheredd godi, mae copr pur yn dal i berfformio'n well na'r mwyafrif o fetelau amgen. Ar ôl triniaeth anelio briodol, gall copr pur adfer dargludedd uchel hyd yn oed ar ôl gweithio oer. Mae'r cyfuniad hwn o ddargludedd trydanol uchel, dargludedd thermol uchel, hydwythedd da, a phrosesadwyedd yn rhoi mantais gystadleuol unigryw i gopr pur.
Oherwydd y priodweddau uwchraddol hyn, defnyddir copr pur yn helaeth mewn ceblau pŵer, bariau bysiau, dirwyniadau modur, trawsnewidyddion, generaduron, cysylltwyr trydanol, fframiau plwm cylched integredig, sinciau gwres, a gwahanol gydrannau rheoli thermol.
Yn gryno, mae gan gopr pur ddargludedd trydanol rhagorol yn agos at 100% IACS a dargludedd thermol uwch-uchel o 380-401 W / m·K, sy'n golygu mai hwn yw'r deunydd a ffefrir mewn cymwysiadau sy'n gofyn am ddargludiad trydan neu wres yn effeithlon.
