गनी स्टील (तियानजिन) कंपनी लिमिटेड

कॉपर भौतिक डेटा: घनत्व, चालकता और ग्रेड

Jun 26, 2024

तत्व डेटा एक नज़र में

संपत्ति कीमत
परमाणु संख्या 29
प्रतीक और परमाणु भार घन, 63.546
इलेक्ट्रॉन विन्यास [Ar] 4s1 3d10
क्रिस्टल की संरचना फलक-केन्द्रित घन, जाली पैरामीटर 3.615 एंगस्ट्रॉम
स्थिर आइसोटोप Cu-63 69.15% पर, Cu-65 30.85% प्रचुरता पर
ऑक्सीकरण अवस्थाएँ +1 और +2
CAS रजिस्ट्री संख्या 7440-50-8

तांबा एक संक्रमण धातु है और इसका खनन पांच हजार से अधिक वर्षों से किया जा रहा है, यही कारण है कि इसकी धातु विज्ञान को असामान्य रूप से अच्छी तरह से प्रलेखित किया गया है और इसके ग्रेड को व्यक्तिगत आपूर्तिकर्ता विनिर्देशों के बजाय लंबे समय से स्थापित मानकों द्वारा परिभाषित किया गया है।

थर्मल और इलेक्ट्रिकल संपत्ति बेंचमार्क

संपत्ति कीमत
20 C पर घनत्व 8.96 ग्राम/सेमी3
गलनांक 1083.4 C, 1356 K के बराबर
क्वथनांक 2567 सी, 2840 के के बराबर
20 C पर विशिष्ट ऊष्मा 0.385 J/(g.K)
ऊष्मीय चालकता 385-401 डब्लू/(एमके) ग्रेड के अनुसार
विद्युत चालकता, एनील्ड 58.0 एमएस/एम, 100% आईएसीएस की परिभाषा
विद्युत प्रतिरोधकता, एनील्ड 20 C पर 0.017241 ohm.mm2/m
प्रतिरोध का तापमान गुणांक 20 C के पास 0.00393 प्रति C
संलयन की गर्मी 13.01 केजे/मोल
वाष्पीकरण की गर्मी 304.6 केजे/मोल

डिज़ाइन कार्य में तापमान गुणांक मायने रखता है, क्योंकि 20 C पर आकार का एक कंडक्टर कम करंट ले जाएगा और तापमान बढ़ने पर अधिक गर्मी फैलाएगा, और इसके बाद होने वाले व्युत्पन्न की गणना अनुमान के बजाय इस आंकड़े से की जाती है।

यांत्रिक डेटा और इसे कैसे सत्यापित किया जाता है

तांबे के यांत्रिक गुण केवल संरचना के बजाय तापमान पर निर्भर करते हैं। O60 स्थिति में नरम एनील्ड तांबे की पट्टी आमतौर पर 40-50% की बढ़ाव के साथ लगभग 220 - 260 MPa की तन्य शक्ति विकसित करती है, जबकि H04 कठोर तापमान में समान ग्रेड लगभग 300-380 MPa तक पहुंच जाती है, जिसमें बढ़ाव कुछ प्रतिशत तक गिर जाता है। सत्यापन ASTM E8 के लिए तन्य परीक्षण और ASTM E18 के लिए कठोरता परीक्षण द्वारा होता है, जिसमें दाने का आकार ASTM E112 के अनुसार निर्धारित होता है क्योंकि दाने का आकार झुकने और गठन के व्यवहार को नियंत्रित करता है। विद्युत प्रदर्शन को एएसटीएम बी193 की प्रतिरोधकता माप या एएसटीएम ई1004 की एड़ी-वर्तमान चालकता विधि द्वारा सत्यापित किया जाता है, और परिणाम या तो एमएस/एम में या निर्दिष्ट संदर्भ तापमान पर अंतरराष्ट्रीय एनील्ड तांबे मानक के प्रतिशत में व्यक्त किया जाता है।

मानक जो इन मूल्यों को तय करते हैं

मानकों के चार समूह परिभाषित करते हैं कि एक आपूर्तिकर्ता क्या दावा कर सकता है। संरचना और पदनाम चीनी प्रणाली में जीबी/टी 5231 और अंतरराष्ट्रीय अभ्यास में यूएनएस नंबरिंग से आते हैं, ऑक्सीजन मुक्त ग्रेड अतिरिक्त रूप से एएसटीएम बी170 और एएसटीएम एफ68 द्वारा शासित होते हैं। उत्पाद का रूप और सहनशीलता प्लेट, शीट और स्ट्रिप के लिए जीबी/टी 2059, एएसटीएम बी152/बी152एम, बसबार के लिए एएसटीएम बी187/बी187एम, वायर रॉड के लिए जीबी/टी 3952 और एएसटीएम बी49 और ट्यूब के लिए जीबी/टी 1527, एएसटीएम बी88 और एएसटीएम बी280 से आती है। परीक्षण विधियाँ ASTM E8, ASTM E18, ASTM E112, ASTM B193 और ASTM E1004 से आती हैं। कैथोड गुणवत्ता जीबी/टी 467-2010, एएसटीएम बी115 या एक्सचेंज डिलीवरी के लिए उपयोग किए जाने वाले एन 1978 पंजीकरण से आती है। कोई प्रमाणपत्र जो संबंधित मानक का हवाला दिए बिना परिणाम बताता है, सत्यापन योग्य नहीं है और उसे जांच चरण में अस्वीकार कर दिया जाना चाहिए।

कॉपर ऑर्डर के लिए विशिष्टता चेकलिस्ट

एक तांबा खरीद आदेश जो प्रश्नों के साथ वापस नहीं आएगा, उत्पाद मानक और ग्रेड, तापमान कोड, मोटाई, चौड़ाई और लंबाई पर सहनशीलता के साथ आयाम, किनारे या अंत की स्थिति, अनाज के आकार की सीमा जहां झुकना गंभीर है, 20 सी पर एमएस/एम या प्रतिशत आईएसीएस में विद्युत चालकता की आवश्यकता, परीक्षण विधि के साथ यांत्रिक आवश्यकताएं, सतह की स्थिति और अनुमत दोष, पैकेजिंग और अंकन आवश्यकताओं, और गर्मी संख्या ट्रेसबिलिटी के साथ एन 10204 3.1 के प्रमाण पत्र सहित दस्तावेज शामिल हैं। जहां सामग्री को कम करने वाले वातावरण में वेल्डेड, ब्रेज़्ड या एनील्ड किया जाएगा, आदेश में प्रक्रिया को स्पष्ट रूप से बताया जाना चाहिए ताकि आपूर्तिकर्ता पुष्टि कर सके कि इलेक्ट्रोलाइटिक कठिन पिच तांबे के बजाय ऑक्सीजन मुक्त या फास्फोरस मुक्त या डीऑक्सीडाइज्ड तांबे की आवश्यकता है या नहीं।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों

प्रश्न: तांबे का घनत्व कितना होता है?

ए: 20 सी पर 8.96 ग्राम/सेमी3, जिसका उपयोग किसी कंडक्टर या कुंडल के द्रव्यमान की गणना करने के लिए लंबाई और क्रॉस-सेक्शन के साथ किया जाता है।

प्रश्न: तांबे का गलनांक कितना होता है?

ए: 1083.4 सी, 1356 के के बराबर, 2567 सी के क्वथनांक के साथ; तांबे और उसके मिश्र धातुओं के बीच संकीर्ण अंतर पिघलने के नियंत्रण को सरल बनाता है लेकिन ओवरहीटिंग को भी आसान बनाता है।

प्रश्न: 100% IACS का वास्तव में क्या मतलब है?

ए: यह अंतरराष्ट्रीय एनील्ड कॉपर मानक है, जिसे 20 सी पर 58.0 एमएस/एम की विद्युत चालकता के रूप में परिभाषित किया गया है, और प्रत्येक वाणिज्यिक चालकता का दावा इसके सापेक्ष व्यक्त किया जाता है।

प्रश्न: तांबे के प्रमाणपत्र में किन परीक्षण विधियों का संदर्भ दिया जाना चाहिए?

ए: तनाव के लिए एएसटीएम ई8, कठोरता के लिए एएसटीएम ई18, दाने के आकार के लिए एएसटीएम ई112, प्रतिरोधकता के लिए एएसटीएम बी193 और भंवर धारा चालकता के लिए एएसटीएम ई1004, जीबी/टी 5121 या एएसटीएम ई478 के रासायनिक विश्लेषण के साथ।

प्रश्न: क्या उच्च शुद्धता का मतलब हमेशा उच्च शक्ति होता है?

ए: नहीं; ताक़त गुस्से और ठंडे काम से आती है, इसलिए एक कठोर {0}टेम्परेचर T2 स्ट्रिप नरम ऑक्सीजन मुक्त ग्रेड की तुलना में अधिक मजबूत होती है, भले ही इसकी शुद्धता कम हो।

goTop