影響銅性能的主要因素
(1)雜質(zhì)的影響。銅的導(dǎo)電率與純度有關(guān)，如 99 . 999%高純銅的導(dǎo)電 率可達(dá) 102 . 32% IACs。雜質(zhì)對(duì)銅性能的影響，可分以下三種情況。
①溶解于銅的雜質(zhì)，如銀、鎘、鋅、鎳、錫、銻、鋁、鈹、砷、鐵、錳和磷等， 不同程度地降低銅的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，提高強(qiáng)度硬度，對(duì)塑性影響不大。 磷對(duì)導(dǎo)電性的影響最顯著，導(dǎo)電用銅如用磷脫氧，應(yīng)嚴(yán)格控制其含量。
②幾乎不溶于銅，但形成易熔共晶的雜質(zhì)，如鉍和鉛等，主要使銅熱 脆，鉍還引起冷脆。加入微量鈰，鋯和鈣等元素，與鉍、鉛形成難熔化合 物，可消除熱脆性。
③其他雜質(zhì)，如氧、硫和氫等。銅中含 0 . 02% ~ 0 . 05% 氧，對(duì)導(dǎo)電性 和熱、冷加工性略有好處，因氧能除去降低導(dǎo)電率和加工性的某些雜質(zhì)， 同時(shí)使銅中保持最低的含氫量。硫與銅形成脆性化合物 Cu2 s，降低銅的 塑性。氫在銅中溶解得很少，對(duì)銅的性能影響不大。
(2)冷變形的影響。經(jīng)受冷變形后，引起冷作硬化，冷變形度達(dá) 90% 以上時(shí)，抗拉強(qiáng)度可提高到 450 牛/毫米2，而導(dǎo)電率只降低約 2% IACs。
(3)溫度的影響。銅在熔點(diǎn)以下時(shí)，其電阻隨溫度升高呈線性增加； 在 500℃ ~ 600℃附近，延伸率和斷面收縮率陡然降低，出現(xiàn)“低塑性區(qū)”， 這一現(xiàn)象與銅中雜質(zhì)(鉍和鉛的影響特別大)的分布、含量以及固溶度等 因素有關(guān)。冷變形的銅材經(jīng)退火后，導(dǎo)電率得到恢復(fù)。
銅無(wú)低溫脆性，溫度降低，抗拉強(qiáng)度、延伸率和沖擊值等增高，適于作 低溫導(dǎo)體以及與超導(dǎo)材料組成復(fù)合超導(dǎo)體，由于銅的蠕變極限、抗拉強(qiáng)度 和氧化速度均與溫度有關(guān)，因此銅長(zhǎng)期使用的工作溫度不宜超過(guò) 110℃， 短時(shí)使用的工作溫度不宜超過(guò) 300℃。
銅在室溫干燥空氣中幾乎不氧化。當(dāng)溫度達(dá) 100℃時(shí)，表面生成黑色 的氧化銅(Cu0)膜。在 300℃ 以下時(shí)氧化緩慢，溫度再高，氧化速度增加， 銅表面生成紅色的氧化亞銅(Cu2 0)膜。高于 600℃時(shí)，銅會(huì)強(qiáng)烈氧化，并 使接觸電阻增加，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致連接處局部燒熔。為防止氧化，必要時(shí)可 在銅導(dǎo)體上鍍一層錫或銀、鎳、鉻等。
銅在大氣中的耐蝕性很好，可與大氣中的硫化物(主要是硫化氫和二氧化 硫)作用，表面生成一層由 Cus04 ·3Cu(0H)2 組成的深綠色保護(hù)膜，降低腐蝕速 度。但在含有大量二氧化硫、硫化氫、硝酸、氨和氯等氣體的場(chǎng)合，會(huì)引起強(qiáng)烈 腐蝕，其中氯最嚴(yán)重。在沿海地區(qū)，由于大氣中存在鹽霧，經(jīng)多年使用后，銅線 表面會(huì)出現(xiàn)一層細(xì)微的潰傷斑點(diǎn)，導(dǎo)致強(qiáng)度也有所降低。
銅的標(biāo)準(zhǔn)電極電位很高(約 + 0 . 34 伏)，故在許多介質(zhì)，如淡水、海水、 有機(jī)酸和非氧化性鹽類溶液，以及氨鹽中極易腐蝕。
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