EN
نوار مسی C18070 چیست؟ ترکیب شیمیایی، استانداردها و اهمیت هدایتپذیری آن
با الکتریکی شدن خودروها و گسترش نصبهای خورشیدی، یک نیاز بهطور مکرر در نقشههای اتصالدهندهها ظاهر میشود: حمل جریان بزرگ، حفظ سردی، مقاومت در برابر گرما در طول سالها و همچنان قابلیت شکلدهی به اشکال پیچیده. مس معمولی هدایت خوبی دارد اما خیلی نرم است؛ اغلب آلیاژهای با استحکام بالا هدایتپذیری زیادی را از دست میدهند. C18070 یکی از معدود آلیاژهای نواری است که همزمان هر دو ویژگی را حفظ میکند. این مقاله توضیح میدهد که این آلیاژ چیست، چگونه نامگذاری میشود و چرا هدایتپذیری آن مهمترین ویژگی آن محسوب میشود.
آلیاژ رسوبسختشده مس-کروم-سیلیسیم-تیتانیوم
C18070 یک آلیاژ با محتوای بالای مس است — بیش از ۹۹ درصد مس — که حاوی مقادیر کمی کروم، سیلیسیوم و تیتانیوم میباشد. در طول فرآیند پیرسازی، کروم و ترکیب سیلیسیوم/تیتانیوم رسوبات ریزی تشکیل میدهند که استحکام فلز را افزایش میدهند، در حالی که ماتریس مس به اندازهای تمیز باقی میماند تا هدایت الکتریکی حفظ شود. از آنجا که مقدار بسیار اندکی از عناصر دیگر در مس حل میشوند، هدایت الکتریکی بالا باقی میماند؛ و از آنجا که این رسوبات پایدار هستند، استحکام و نیروی فنری در دماهای بالا نیز حفظ میشوند. این آلیاژ جزو خانوادهٔ آلیاژهای مس-کروم است و معمولاً به صورت CuCrSiTi نوشته میشود.
هدف طراحی، تعادل عمدی بین ویژگیهاست نه دستیابی به یک ویژگی اوج: هدایت الکتریکی بالا، استحکام متوسط، انعطافپذیری مناسب در خمش و رفتار پایدار در دماهای بالا، همه در یک نوار فلزی.
نامگذاریهای بیناستاندارد
همین آلیاژ در سیستمهای مختلف نامگذاری با نامهای متفاوتی ظاهر میشود. هنگام مقایسهٔ پیشفاکتورهای دریافتی از مناطق مختلف، این نامها به یک مادهٔ واحد اشاره دارند:
استاندارد |
نامگذاری |
مشخصات |
منطقه |
UNS / ASTM |
C18070 |
ASTM B (آلیاژ با محتوای بالای مس) |
آمریکای شمالی |
EN |
CuCrSiTi |
EN 1652 / EN 1654 |
اروپا |
GB/T |
TCr0.3-0.2-0.05 |
GB/T |
چین |
C18070 اغلب به عنوان یک جایگزین اقتصادی تر برای C18080 مشخص می شود، یک آلیاژ مس کرومی که نقره دارد و در همان کلاس عملکرد قرار دارد. برای بسیاری از قطعات اتصال دهنده جریان بالا C18070 هدایت و رفتار آرامش را که طراحی نیاز دارد بدون آلیاژ اضافه می کند، که بخش بزرگی از جذابیت آن است.
ترکیب شیمیایی
ترکیب در درصد وزن:
عنصر |
محتوا (%) |
عملکرد |
Cu |
99.0 |
فلز پایه — هدایت الکتریکی |
Cr |
0.15 0.40 |
افزایش بارش |
Si |
0.02 0.07 |
کار با Cr/Ti برای تشکیل مدفونات |
Ti |
0.01 0.40 |
تصفیه مواد گسیخته شده، کمک به نرم کردن مقاومت |
دیگر |
≤ 0.1 |
حد مجاز ناخالصی |
مقدار بسیار بالایی از مس دلیل این است که این آلیاژ به خوبی هدایت می کند. کروم، سیلیکون و تیتانیوم با هم کمتر از یک درصد وزن را در آن دارند، اما با بارش، قدرت و ثبات در دمای بالا را بسیار فراتر از مس خالص می گذارند.
خواص فیزیکی در یک نگاه
اموال |
METRIC |
امپریال |
تراکم |
۸٫۹ گرم بر سانتیمتر مکعب |
تقریباً ۰٫۳۲۲ پوند بر اینچ مکعب |
هدایت الکتریکی |
۷۸ تا ۸۳ درصد IACS |
۷۸ تا ۸۳ درصد IACS |
هدایت حرارتی |
تقریباً ۳۱۰ وات بر (متر کلوین) |
تقریباً ۱۷۹ بریتو بر (فوت ساعت فارنهایت) |
مدول الاستیسیته |
۱۳۸ گیگاپاسکال |
۲۰٬۰۰۰ کسی |
گسترش حرارتی |
۱۸ × ۱۰⁻⁶ بر کلوین |
۱۰٫۰ × ۱۰⁻⁶ بر فارنهایت |
عدد قابل توجه، هدایت الکتریکی ۷۸ تا ۸۳ درصد IACS در حالت پیرشده است. این مقدار نزدیک به مس خالص و بسیار بالاتر از ۳۵ تا ۴۰ درصد IACS آلیاژ فنری با مقاومت بالا مانند C70250 است. هدایت بالا به معنای گرمشدن کمتر ناشی از مقاومت الکتریکی هنگام عبور جریان بزرگ است؛ که دقیقاً همان چیزی است که یک اتصالدهندهٔ باتری یا فتوولتائیک نیاز دارد. مجموعهٔ کامل خواص بر اساس حالت حرارتی در مقالهٔ بعدی پوشش داده شده است.
جایی که انتخاب مناسبی نیست
شفافسازی محدودیتها بیشتر از تبلیغ نقاط قوت، پول صرفهجویی میکند:
- بیشترین نیروی فنری در یک تماس فشرده — آلیاژ فنری بدون بریلیوم مانند C70250 در صورتی که هدایت الکتریکی اولویت دوم باشد، استحکام بالاتری دارد.
- کاربرد صرفاً بهعنوان باسبار بدون نیاز به شکلدهی یا گرمکردن — مس خالص C11000 از نظر اقتصادی مقرونبهصرفهتر است.
- کاربردهایی که در آنها بالاترین سطح هدایت الکتریکی همراه با عملکردی مشابه نقره درخواست شده است — C18080 گزینهای با آلیاژ بالاتر است.
شرکت شانگهای شینیه مواد فلزی از سال ۲۰۰۹ تاکنون نوارهای مس و آلیاژهای مس را تولید کرده و به مشتریان حدود ۳۰ کشور تأمین میکند؛ برای اتصالدهندههای جریان بالا که همچنین نیاز به شکلدهی و کار در دمای بالا دارند، ارسال نقشهٔ قطعه معمولاً سریعترین راه برای تطبیق حالت حرارتی (تمپر) با شرایط کاربرد است.
سوالات متداول
آیا C18070 همان CuCrSiTi است؟
بله. CuCrSiTi نام شیمیایی اروپایی برای همین آلیاژ است که در سیستم UNS بهعنوان C18070 و در استاندارد چینی GB بهعنوان TCr0.3-0.2-0.05 ثبت شده است.
هدایت الکتریکی C18070 چقدر است؟
حدود ۷۸ تا ۸۳ درصد آیایسیاس در حالت پیرشده — نزدیک به مس خالص، و بالا برای آلیاژی با این مقاومت و پایداری حرارتی.
سی۱۸۰۷۰ در مقایسه با سی۱۸۰۸۰ چگونه است؟
این دو در یک رده عملکردی قرار دارند. سی۱۸۰۸۰ نسخهای حاوی نقره است؛ سی۱۸۰۷۰ اغلب زمانی انتخاب میشود که ویژگیهای آن از پیش نیازها را برآورده میکند و گزینهای اقتصادیتر است.
بخش بعدی این مجموعه: ویژگیهای سی۱۸۰۷۰ — هدایت الکتریکی، مقاومت، انعطافپذیری در خمشدن، و دو رفتار در دمای بالا که نباید با یکدیگر اشتباه گرفته شوند.
مرتبط: مجموعه آلیاژهای مس با عملکرد بالا · برای بررسی مشخصات، با ما تماس بگیرید