C10100是美国ASTM标准体系下的一个无氧铜牌号,它是所有工业纯铜中纯度最高、导电和导热性能最好的品类之一。下面为您详细解析其特性。
核心定义与标准对应
牌号: C10100
名称: 无氧铜,特指含氧量极低(≤ 0.0005%) 的纯铜。
对应标准: 美国ASTM B152标准。
中国近似牌号: TU1 (GB/T 5231-2012)。两者的化学成分和性能极为接近。
纯度: 铜含量 ≥ 99.99%,杂质总量极低。
核心特性详解
1.极高的导电性和导热性
导电率: ≥ 101% IACS(国际退火铜标准)。这是基准材料,导电性能在金属中仅次于银。
导热性: 同样极为优异,非常适合需要快速散热的场合。
意义: 这是C10100最核心的价值所在,使其成为高端电工电子领域的首选材料。
2.优异的加工塑性和延展性
在退火状态下(O态),具有极好的冷加工性能,可以进行深冲、拉伸、弯曲等复杂成型而不会开裂。
加工硬化后(H态),强度提高,但塑性下降,可通过中间退火恢复塑性。
3.卓越的焊接和钎焊性能
由于其极高的纯度和无氧特性,焊接时不会产生“氢病”。
“氢病”解释: 普通纯铜(如含氧的C11000)在还原性气氛(如含氢)中加热时,氧与氢反应生成水蒸气,在晶界形成高压气泡导致材料脆裂。C10100无此问题。
可用于要求极高的真空钎焊和电子束焊接。
4.良好的耐腐蚀性
与大多数纯铜一样,对大气、淡水、非氧化性酸等有良好的耐蚀性。
表面会形成致密的氧化膜(铜绿),起到长期保护作用。
5.其他物理特性
色泽: 典型的玫瑰红色,高纯度使其金属光泽更纯净。
无磁性: 是优良的无磁材料。
软化温度: 相对较低,约为200-300°C。
与常见纯铜的对比
特性
C10100 无氧铜
C11000 电解韧铜(ETP)
C10200 无氧铜(较低级)
氧含量
极低 (≤0.0005%)
较高 (0.02%-0.04%)
低 (≤0.001%)
导电率
最高 (≥101% IACS)
高 (100% IACS)
很高 (≈100% IACS)
氢病敏感性
无
有
几乎无
典型应用
高端电子、真空器件
通用导线、母线、管道
一般电子元件、波导
成本
最高
最低
中等
主要应用领域
得益于其顶级的综合性能,C10100被用于对材料性能要求最苛刻的领域:
高端电子与电气:
真空电子器件: 行波管、磁控管、速调管等的内部导体、阳极。
半导体芯片引线框架、键合线。
高频/超高频同轴电缆的导体、波导管。
高保真音响线材、特种电磁线。
高真空与低温工程:
真空腔体内部部件、密封件。因其在加热和冷却时不会因气体释放而污染真空环境。
低温(液氮、液氦温度)导线和构件,保持良好的韧性。
需要优异导热和焊接性能的场合:
大功率微波器件的散热基板、载流子。
要求无泄漏、高可靠性的真空钎焊部件。
总结
C10100(无氧铜)是工业纯铜中的“王牌”材料。其核心优势源于 “超高纯度” 和 “无氧” 两大特质,这直接带来了:
天花板级别的导电导热性能。
彻底杜绝“氢病”,满足高温、高真空、还原性气氛下的安全使用。
极佳的加工性和焊接可靠性。
选材建议: 如果您的应用涉及高真空、高温还原气氛、极端导电/导热要求、或高可靠性的真空密封焊接,C10100/TU1是无可替代的选择。对于一般导电用途(如普通电线),性价比更高的C11000(电解铜)是更经济的选择。
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