TP2是一种高纯度无氧铜,具体来说,它是中国国家标准(GB/T 5231)中规定的一种铜材牌号。
“TP2” 的含义:
T: 代表“铜”(Tong)。
P: 代表“磷”(Lin)。
2: 代表2号,即特定成分的磷脱氧铜。
核心特性
TP2的本质是磷脱氧铜,通过在熔炼过程中添加微量的磷来脱除氧气,从而获得几乎不含氧化亚铜(Cu₂O)的铜材。这赋予了它一系列优异的性能:
极高的导电性和导热性:
其导电率可达100% IACS(国际退火铜标准)以上,是所有工程材料中导电和导热性能最好的之一,仅次于高纯的TU1无氧铜。
优异的加工性能:
具有良好的热加工性和冷加工性,易于进行热轧、热锻、冷轧、拉拔、弯曲等成形工艺。
可以进行焊接(如钎焊、气体保护焊),但因其含磷,普通熔焊性能一般。
良好的耐腐蚀性:
对大气、淡水、非氧化性酸溶液等有较好的耐腐蚀能力。
关键点: 由于是“无氧”或“低氧”状态,避免了“氢病”的发生。普通含氧铜在还原性气氛(如含氢)中加热时,氢气会与内部的氧化亚铜反应生成水蒸气,导致材料内部产生裂纹和脆化。TP2没有这个风险,因此适合在还原性气氛中高温使用。
较低的强度和硬度(纯铜通性):
纯铜本身强度不高,但通过冷加工可以显著提高其强度和硬度(加工硬化),同时会牺牲部分塑性和导电性。
无磁性、抗磁干扰:
是抗磁性材料,常用于需要屏蔽磁场的精密仪器场合。
美观的色泽:
表面呈独特的玫瑰红色,常作为装饰材料。
化学成分(典型值,根据GB/T 5231)
铜+银(Cu+Ag): ≥ 99.90%
磷(P): 0.015~0.040% (这是关键脱氧元素,微量残留)
杂质含量极低: 对铋、锑、砷、铁、镍、铅、锡、硫、锌等杂质元素有严格限制。
主要应用领域
基于以上特性,TP2被广泛应用于要求高导电、高导热、高延展性和无氢病的场合:
电工电子领域:
电线电缆的导体、汇流排、电气连接件、引线框架、真空电子器件等。
热交换领域:
散热器、热管、空调换热管、冷凝器管等。
管道与建筑领域:
给排水管道、燃气管道、屋顶防水板、装饰线条等。
其他工业领域:
需要冷加工的复杂零件、化工设备、磁性环境下的非磁性部件等。
与其它常见铜材的简要对比
TP2 vs. T2(普通纯铜): T2含氧量较高,成本更低,但易发生“氢病”,不适合在还原性气氛中高温使用。TP2纯度更高,性能更稳定。
TP2 vs. TU1/TU2(高纯无氧铜): TU系列纯度更高(≥99.97%),磷含量极低(≤0.002%),导电导热性更优,主要用于对电导率要求极高的高端电子和超导领域。TP2的导电性略低,但焊接性和热加工性更好,成本也相对较低。
总结来说,TP2是一种性能均衡、应用广泛的磷脱氧无氧铜。它在保证了极高导电导热性的同时,通过磷脱氧解决了“氢病”问题,并具有良好的加工性能,是工业中最重要的高导铜材之一。
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