Провод из бескислородной меди

Провод из бескислородной меди

Медь — это минерал, который присутствует в быту человека многие тысячелетия. В древние времена он использовался в основном для получения бронзы в сплаве с оловом. На латинском языке его название — Cuprum. Его дал ему древний остров Кипр, являвшийся одним из первых мест, где из рудников добывали и выплавляли медь.

Историческая справка, характеристика меди

Медь относится к отряду основных химических элементов. В естественном (чистом) виде это металл с красно-оранжевым оттенком. Его используют для изготовления очень большого ряда изделий, к которым относятся провода электрические, посуда, трубы, радиаторы автомобилей и т. п.

Информация археологов говорит о том, что медь начали использовать более десяти тысяч лет назад. Так медный кулон, обнаруженный в северных районах современного Ирака, был изготовлен около 8700 года до нашей эры.

Медь обладает высокими показателями тепловой и электрической проводимости, легко обрабатывается как горячим, так и холодным способом. У нее очень высокая коррозийная стойкость. Это обусловлено тем, что медь создает на своей поверхности очень тонкий оксидный защитный слой в результате реакции ее с кислородом.

Медь нашла широкое применение в производстве акустических, электрических и иных проводов, присутствуя там как металл высокой чистоты либо с небольшими добавлениями серебра, мышьяка, фосфора, теллура, серы.

Процесс получения

Высокоочищенную бескислородную медь получают в процессе так называемого электрического рафинирования. Она оседает на катодах электрических ячеек, вследствие чего имеет и иное название — медь катодная. Чистота достигает порядка 99.99 %. Такой металл называют и медью бескислородной, у которой высокая степень очистки (OFC – Oxygen-Free Copper).

Расплавленная чистая медь впоследствии разливается в специальные формы, которые имеют квадратные либо прямоугольные сечения. Этот процесс происходит в вакууме, при отсутствии кислорода, что предотвращает его проникновение в расплавленный металл. Отсутствие примесей кислорода в такой меди существенно увеличивает показатели ее электропроводности и прочности.

Читайте также:  Люди не проходите мимо 5

Чистота

Бескислородная медь OFC имеет разные степени очистки. Чистота металла обозначается следующим образом: «* N». На месте звездочки (*) вставляют цифру, которая раскрывает информацию о количествах девяток после запятой. Так, марка бескислородной меди OFC 6N сообщает о том, что чистого металла в ней 99,999999 %. Количество посторонних примесей составляет 0,000001 %.

Первое производство меди качества 6N было осуществлено в 1985 году в Японии, компанией Nippon Mining Co. В массовое производство высоко очищенная бескислородная медь пошла в 1987 году. Основными сферами применения тогда стали акустические провода, межблочные сетевые кабеля.

В настоящее время такую чистую медь производят достаточно много производителей в мире, в том числе и в Российской Федерации.

Отдельными компаниями заявляется, что они достигли степень очистки выше показателя 6 -7N, 8N и т. д. Но при этом следует учитывать, что в настоящее время единства при определении стандартов чистоты бескислородной меди и ее качества нет. В некоторых случаях наличие каких-либо примесей просто не учитывается. Обычно к таким инородным включениям относится серебро.

Достоинства металла

К преимуществам бескислородной меди OFC относят следующие:

  • в вакууме, при накаливании она не ломается и не становится хрупкой;
  • способна легко изменять формы при холодной деформации (при воздействии на нее давлением в условиях комнатных или близких к ним температур);
  • при нахождении в различных условиях не меняет своего цвета;
  • среднее электрическое сопротивление такого металла постоянно;
  • удельная электропроводность всегда имеет высокие показатели;
  • металл этот однороден в своей структуре;
  • свободно обрабатывается высокотемпературной пайкой и сваркой.

Области применения

Вследствие своих качеств и свойств бескислородная медь нашла применение в разнообразных изделиях, а именно:

  • из нее изготавливают обмотки трансформаторов;
  • применяют в производстве коаксиальных кабелей;
  • используют в электронных системах и устройствах;
  • незаменимый металл в сверхпроводниках и линейных ускорителях;
  • она — важный структурный элемент телекоммуникационных проводов и кабелей, предназначенных для эксплуатации под водой;
  • является частью проводок токовых трансформаторов.
Читайте также:  Как в телеграмме попасть в начало чата

Также применяется бескислородная медь в вакуумной технике. Она незаменима при конструировании вакуумных распределительных систем и полупроводников.

Широко используется она при изготовлении изделий для космической отрасли.

Среди иных областей, где используют медь бескислородную, числятся: радиоэлектроника, микроэлектроника, радио- и приборостроение, атомная энергетика, ювелирная и строительная промышленности.

Из нее изготавливают провода и трубы, предназначенные для работы в сильных электромагнитных полях. Бескислородная медь является основой для изготовления электрохимических анодов.

Кабели из катодной меди: применение

Современная кабельная продукция, сделанная с использованием бескислородной меди, отличается повышенной проводимостью. Это дает возможность осуществлять высокую пропускную способность электрических сигналов при меньших сечениях проводов.

Однако стоит отметить, что широкого использования кабели из бескислородной меди не нашли. А все потому, что провода из этого металла отличаются высокой стоимостью. Для достижения нужных параметров используют простые медные с большим диаметром, предпочитая не тратиться на дорогие изделия из бескислородной меди.

Но есть и области, в которых предпочтение отдается высокой проводимости в сочетании с небольшим диаметром проводов. Это необходимо для обеспечения в том числе эстетичного вида. К таким сферам относятся производство музыкального оборудования, качественных наушников, а также те, где надо получить устройства, воспроизводящие высококачественные звуки профессионального уровня.

При применении такой меди отмечаются ее достоинства в противостоянии внутренней коррозии. Благодаря этому свойству провода из бескислородной меди со временем характеристик своих не теряют. По этой причине кабели с начинкой из этого металла используют в условиях, где присутствует высокая влажность.

Подписка на рассылку

Современный кабель из бескислородной меди от прочей медной проводниковой продукции отличается в первую очередь увеличенной проводимостью, что дает большую пропускную способность при меньшем диаметре проводов.

Читайте также:  Что такое колонтитул назовите основные виды колонтитулов

Применение кабелей из бескислородной меди

Рисунок 1. Хорошие наушники выполняются только на основе бескислородной меди Широкого применения данная продукция не нашла из-за того, что качественный кабель из бескислородной меди отличается достаточно большой стоимостью. Как правило, гораздо проще и выгоднее приобрести обыкновенный медный кабель большего диаметра, чем тратиться на бескислородную продукцию.

Тем не менее есть сферы, в которых одинаково важны высокая проводимость и небольшой диаметр кабелей, что способствует обеспечению их эстетичного внешнего вида. В первую очередь это музыкальное оборудование. Например, в большинстве качественных наушников провода выполнены именно из бескислородной меди. И в целом там, где требуется действительно высококачественный звук на уровне профессионального, применяются исключительно проводники данного типа.

Особенности получения бескислородной меди

Рисунок 2. Кабель из бескислородной меди В процессе удаления кислорода из меди дополнительно выводятся практически все посторонние примеси, за счет чего и увеличивается проводимость. При этом данное преимущество не является ключевым, поскольку все равно будет гораздо дешевле и проще произвести более толстые кабели из обычной меди, когда целью является уменьшение сопротивления.

Основное достоинство бескислородной меди заключается в том, что жилы, выполненные из данного материала, гораздо лучше противостоят внутренней коррозии, благодаря чему они не теряют характеристик со временем, как это случается с обычными медными кабелями и проводами. По этой причине имеет большой смысл приобретать кабели из бескислородной меди специально для эксплуатации в средах с повышенной влажностью, и это касается уже не только сферы музыкального оборудования.

Распространенными кабелями из бескислородной меди является продукция DLS, хотя есть много других производителей на рынке.

Чем толще, короче и чище проводник — тем меньше сопротивление.
Сопротивление = потеря сигнала.
Чем лучше изоляция — тем меньше помех.

Акустический кабель влияет, но меньше, так как напряжение на нем гораздо выше.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector