C10200无氧铜百科

核心定义与标准

牌号： C10200 是 美国ASTM标准 下的牌号。

中文对应： 在中国国家标准（GB/T）中，与之基本等效的牌号是 TU1。

“无氧铜”含义： 指在冶炼过程中，使用高纯度阴极铜在保护性气氛（如CO、N₂）中熔炼和铸造，极大程度地去除氧和其他杂质。其关键指标是氧含量极低，通常不大于0.0005%（即5ppm），同时其他杂质总量也严格控制。

核心特性

C10200无氧铜的特性源于其极高的纯度和极低的氧含量。

卓越的导电性和导热性

在所有实用的工程金属材料中，其导电率和导热率仅次于银，达到101% IACS（国际退火铜标准）以上。

这是其最被看重的基本特性。

极佳的加工性能

具有良好的延展性和可塑性，适用于冷热加工，如轧制、拉伸、锻造等，可以制成极细的丝、极薄的带或复杂的形状。

高真空密封性与抗氢脆性

这是无氧铜区别于普通纯铜（如C11000）最关键的优势。

在高温还原性气氛（如氢气）中，普通纯铜中的氧化亚铜（Cu₂O）会与氢气反应生成水蒸气，水蒸气在晶界无法逸出，导致材料产生裂纹和脆化，称为 “氢病”。

无氧铜因其氧含量极低，从根本上杜绝了“氢病”的发生，因此在需要高温钎焊、在氢气或真空环境中使用的部件上不可或缺。

优良的焊接与钎焊性能

由于其纯净度高，焊接和钎焊时流动性好，焊缝质量高，连接可靠。

良好的耐腐蚀性

对大气、水、非氧化性酸等有良好的耐蚀性。但其表面在潮湿空气中会缓慢氧化，生成碱式碳酸铜（铜绿）。

化学成分（典型值，ASTM F68标准）

元素

铜+银 Cu+Ag

氧 O

磷 P

其他杂质总量

含量

≥ 99.99%

≤ 0.0005%

≤ 0.0003%

≤ 0.001%

主要应用领域

基于以上特性，C10200无氧铜主要应用于对材料纯度、可靠性、电性能要求极高的领域：

电子电气工业

真空电子器件： 行波管、磁控管、速调管等的阳极、腔体、慢波线等。这是其最重要的应用领域。

半导体与集成电路： 引线框架、键合线、溅射靶材、散热基板。

高频同轴电缆： 波导管、射频电缆的内导体，信号损耗极低。

超导磁体和低温设备： 在液氦/液氮温度下仍保持良好的导电和导热性。

高真空技术

真空密封件、法兰、腔室部件。因其在高温下不放气，能保持高真空度。

耐高温高压电气设备

大功率变压器绕组、发电机转子导线、电气接插件等。

其他高端领域

声学器件（高端音响线材、振膜）。

需要钎焊的复杂精密部件。

与常见其他铜材的对比

特性/牌号

C10200 无氧铜

C11000 电解韧铜

C12200 磷脱氧铜

氧含量

极低 (≤0.0005%)

较高 (约0.02%-0.04%)

极低 (用P脱氧，氧含量低)

关键特性

高导电、抗氢脆、高真空密封

高导电、成本低

优良钎焊性、冷加工性好、抗氢脆

缺点

成本高

有“氢病”，不适合高温还原气氛

导电率较低（约85-90% IACS）

主要应用

真空电子管、半导体、高频导体

普通电线电缆、母线、通用导体

建筑水管、制冷空调管、热交换器

简单总结区别：

C10200 vs C11000： 牺牲一点成本和导电率（差异极小），换来了抗氢脆这一关键可靠性。

C10200 vs C12200： C10200追求极限的导电/导热性，而C12200（磷脱氧铜）更注重钎焊性能和成型性，但导电率有明显牺牲。

总结

C10200无氧铜是铜材料家族中的“高端精品”，其超高纯度、极低氧含量带来了顶级的导电导热性和无可替代的抗氢脆性与高真空性能。它主要应用于那些对性能和可靠性有极端要求的尖端科技领域，是电子真空、半导体、高频技术等产业不可或缺的关键基础材料。