Ocsigen-Copr Rhydd a Chopr Pur Cyffredin

Mae copr rhydd o ocsigen (OFC) a chopr pur cyffredin ill dau yn ddeunyddiau copr purdeb uchel, ond maent yn wahanol iawn o ran prosesau cynhyrchu, cynnwys ocsigen, priodweddau ffisegol, dargludedd trydanol, perfformiad mecanyddol, ymwrthedd cyrydiad, a senarios cymhwyso. Er bod y ddau wedi'u dosbarthu fel copr pur, mae eu microstrwythur mewnol a'u rheolaeth amhuredd yn arwain at fylchau amlwg ym mherfformiad y gwasanaeth, yn enwedig mewn meysydd gweithgynhyrchu trydanol, electronig a manwl uchel.

Cynhyrchir copr pur cyffredin, a elwir fel arfer yn gopr traw caled, trwy fwyndoddi a chastio confensiynol. Yn ystod ei gynhyrchu, mae ychydig bach o ocsigen yn aros yn y matrics copr, yn nodweddiadol yn amrywio o 100 i 650 rhan y filiwn (ppm). Mae'r ocsigen hwn yn bodoli'n bennaf ar ffurf gronynnau copr ocsid wedi'u dosbarthu ar ffiniau grawn. Mewn cyferbyniad, mae copr rhydd o ocsigen yn cael ei fwyndoddi a'i gastio o dan amodau llym heb ocsigen, megis defnyddio gwactod neu atmosffer rhydwytho. Mae ei gynnwys ocsigen yn cael ei reoli o dan 10 ppm, a gall copr rhydd o ocsigen gradd uchel gyrraedd llai na 5 ppm hyd yn oed. Y cynnwys ocsigen isel iawn yw'r nodwedd graidd sy'n gwahaniaethu OFC oddi wrth gopr pur cyffredin.

Mae copr yn adnabyddus am ei ddargludedd rhagorol, a bydd presenoldeb cynhwysiant ocsigen ac ocsid yn rhwystro llif electronau ychydig. Mae gan gopr pur cyffredin ddargludedd da, yn gyffredinol yn cyrraedd 97% i 98% o'r Safon Copr Annealed Rhyngwladol (IACS). Mae gan gopr rhydd o ocsigen, oherwydd llai o amhureddau a dim gronynnau ocsid ar ffiniau grawn, ddargludedd uwch, fel arfer uwchlaw 100% IACS. Mae'r fantais hon yn fwy amlwg mewn cylchedau amledd uchel, isel, a thrachywiredd. Yn yr un modd, mae dargludedd thermol OFC hefyd yn well, gan ei gwneud yn fwy addas ar gyfer cydrannau sydd angen afradu gwres effeithlon.

O dan dymheredd arferol, mae gan gopr pur cyffredin blastigrwydd da a gellir ei ymestyn, ei stampio a'i allwthio. Fodd bynnag, pan gaiff ei weldio neu ei gynhesu ar dymheredd uchel, bydd yr ocsid copr ar ffiniau grawn yn adweithio â hydrogen yn yr amgylchedd, gan gynhyrchu brithiad hydrogen a chraciau micro, sy'n lleihau hydwythedd a chaledwch yn ddifrifol. Gelwir y ffenomen hon yn embrittlement hydrogen. Mae copr di-ocsigen bron yn osgoi'r broblem hon oherwydd ei gynnwys ocsigen isel iawn. Mae ganddo sefydlogrwydd uwch yn ystod-prosesu tymheredd uchel, weldio, a phresyddu, ac mae'n llai tueddol o gracio. Yn ogystal, mae gan OFC well unffurfiaeth o ran strwythur, perfformiad mwy sefydlog yn ystod gweithio oer ac anelio, a chywirdeb dimensiwn uwch ar gyfer cynhyrchion gorffenedig.

Yn bedwerydd, mae ymwrthedd cyrydiad a bywyd gwasanaeth yn wahanol. 

Gall y cynhwysiant ocsid mewn copr pur cyffredin ddod yn bwyntiau cyrydiad, gan gyflymu cyrydiad lleol mewn amgylcheddau sy'n cynnwys llaith, asidig neu halen. Mae gan gopr rhydd o ocsigen matrics mwy unffurf a llai o bwyntiau diffyg, felly mae ganddo wrthwynebiad cryfach i gyrydiad atmosfferig, cyrydiad dŵr, a chorydiad cemegol rhannol. Mewn-defnyddiau hirdymor, yn enwedig mewn amgylcheddau garw, mae gan gynhyrchion OFC berfformiad mwy sefydlog a bywyd gwasanaeth hwy.

Defnyddir copr pur cyffredin yn eang mewn gwifrau a cheblau dyddiol, cydrannau trydanol cyffredin, cyfnewidwyr gwres, addurno pensaernïol, a rhannau diwydiannol cyffredinol, oherwydd gall ddiwallu anghenion perfformiad sylfaenol gyda chost is. Fodd bynnag, defnyddir copr rhydd o ocsigen mewn meysydd pen uchel a manwl gywir, megis ceblau sain ffyddlondeb uchel, gwifrau trawsyrru signal, dyfeisiau electronig gwactod, cydrannau awyrofod, rhannau trachywiredd rheilffordd cyflymder uchel, moduron manwl gywir, trawsnewidyddion, ac offer ymchwil wyddonol. Mae gan y meysydd hyn ofynion llym ar gyfer dargludedd, sefydlogrwydd, dibynadwyedd a bywyd gwasanaeth, felly mae'n amhosibl disodli copr heb ocsigen.

I grynhoi,mae copr rhydd o ocsigen a chopr pur cyffredin yn wahanol o ran cynnwys ocsigen, strwythur mewnol, dargludedd, sefydlogrwydd tymheredd uchel, ymwrthedd cyrydiad, a meysydd cymhwyso. Mae copr pur cyffredin yn gost-effeithiol ac yn addas ar gyfer defnyddiau diwydiannol a sifil cyffredinol. Mae copr rhydd o ocsigen, gyda'i burdeb uchel iawn, ei ddargludedd rhagorol, a'i sefydlogrwydd uchel, yn ddeunydd perfformiad uchel ar gyfer diwydiannau gweithgynhyrchu a manwl gywirdeb uchel. Dylai dewis rhwng y ddau fod yn seiliedig ar ofynion perfformiad penodol, amgylchedd gwasanaeth, a chyllideb gost.