Glidcop
Glidcop är en familj av kopparbaserade metallmatriskompositlegeringar (MMC) blandade främst med små mängder keramiska aluminiumoxidpartiklar . Det är ett varumärke som tillhör North American Höganäs . Namnet skrivs ibland GlidCop eller GLIDCOP .
Aluminiumoxidpartiklarna blockerar dislokationskrypning , vilket fördröjer omkristallisering och förhindrar korntillväxt ; på så sätt bevara metallens hållfasthet vid höga temperaturer. De skyddar även metallen mot strålningsskador . Å andra sidan utesluter de eventuell värmebehandling eller varmbearbetning av de bearbetade delarna.
Egenskaper
Sammansättning och fysikaliska egenskaper
Glidcop finns i flera kvaliteter som har varierande mängd aluminiumoxid.
| Kvalitet | Innehåll av aluminiumoxid |
UNS legeringsnummer | Smältpunkt | Densitet |
Elektrisk ledningsförmåga |
Värmeledningsförmåga _ |
Termisk expansionskoefficient (intervall 20–150 °C, 68–300 °F) |
Elasticitetsmodul _ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OFC | 0 % | - | 1 083 °C (1 981 °F) | 8,94 g/cm 3 (0,323 lb/in 3 ) |
58 MS/m (101 % IACS) |
391 W/m·K (226 BTU/ft·hr·°F) |
17,7 µm/m·K (9,8 µ-in/in·°F) |
115 GPa (17 Mpsi) |
| Glidcop AL-15 | 0,3 vikt. % | UNS-C15715 | 1 083 °C (1 981 °F) | 8,90 g/cm 3 (0,321 lb/in 3 ) |
54 MS/m (92 % IACS) |
365 W/m·K (211 BTU/ft·hr·°F) |
16,6 µm/m·K (9,2 µ-in/in·°F) |
130 GPa (19 Mpsi) |
| Glidcop AL-25 | 0,5 viktprocent % | UNS-C15725 | 1 083 °C (1 981 °F) | 8,86 g/cm 3 (0,320 lb/in 3 ) |
50 MS/m (87 % IACS) |
344 W/m·K (199 BTU/ft·hr·°F) |
16,6 µm/m·K (9,2 µ-in/in·°F) |
130 GPa (19 Mpsi) |
| Glidcop AL-60 | 1,1 vikt. % | UNS-C15760 | 1 083 °C (1 981 °F) | 8,81 g/cm 3 (0,318 lb/in 3 ) |
45 MS/m (78 % IACS) |
322 W/m·K (186 BTU/ft·hr·°F) |
16,6 µm/m·K (9,2 µ-in/in·°F) |
130 GPa (19 Mpsi) |
Ytterligare material och element kan läggas till om lägre termisk expansion krävs, eller högre rumstemperatur och förhöjd temperaturstyrka. Hårdheten kan också ökas. Ett kompositmaterial av Glidcop AL-60 och 10% Niob ger hög hållfasthet och hög ledningsförmåga. Hårdheten är jämförbar med många koppar-beryllium- och koppar- volframlegeringar , medan den elektriska ledningsförmågan är jämförbar med RWMA klass 2-legering. Andra tillsatser för specialiserade applikationer inkluderar molybden , volfram, Kovar och Alloy 42.
t 500 °C (932 °F) Glidcop AL-15 har en sträckgräns på över 29 ksi (200 MPa).
Egenskaper efter neutronbestrålning
Glidcop är resistent mot nedbrytning av neutronbestrålning . Prover bestrålade med neutroner vid 411 °C (772 °F) och kylda till rumstemperatur visade sig ha högre draghållfasthet och elektrisk ledningsförmåga och mindre svällning än prover av ren koppar under samma behandling. För strålningsnivåer på 0 till 150 dpa (förskjutningar per atom) var draghållfastheten nästan konstant och svällningen inte märkbar, medan ren koppar upplevde en linjär minskning av draghållfastheten och 30 % svällning mellan 0 och 50 dpa. Medan både ren koppar och Glidcop upplevde linjära fall av elektrisk ledningsförmåga, var fallet för Gildcop mindre.
Bearbetbarhet
Bearbetbarheten och kallbearbetningsegenskaperna hos Glidcop liknar dem för ren koppar. Lödning med silverbaserade hårdlödningslegeringar kan kräva att Glidcop-delen först galvaniseras med antingen koppar eller nickel . Kopparplätering kan göras med en kopparcyanidlösning ; andra lösningar kanske inte fungerar. Guldbaserade hårdlödningslegeringar som 3565 AuCu och 5050 AuCu kan användas i en torr väteatmosfär.
Kallbearbetning Gildcop genom dragning , kalltappning etc. ökar dess styrka genom arbetshärdning samtidigt som duktiliteten minskar .
Ansökningar
Användning av Glidcop inkluderar motståndssvetselektroder för att förhindra att de fastnar på galvaniserade och andra belagda stål. Den har också använts i applikationer där dess motståndskraft mot uppmjukning vid höga temperaturer är nödvändig, inklusive glödlampor , ledningsreläblad , kontaktorstöd , röntgenrörskomponenter , värmeväxlarsektioner för fusionskraft och synkrotronenheter , magnetspolar med högt fält , elektriska glidkontakter, bågsvetselektroder , elektroniska ledningsramar, MIG- kontaktspetsar, kommutatorer , höghastighetsmotor- och generatorkomponenter och komponenter för mikrovågsrör.
Glidcop har också använts i hybridkretspaket på grund av dess kompatibilitet med högtemperaturlödning, och i partikelacceleratorkomponenter, såsom radiofrekvenskvadrupoler och kompakta röntgenabsorbenter för undulatorstrålelinjer , där legeringen kan utsättas för höga temperaturer och hög strålning samtidigt.
Se även
externa länkar
- Höganäs Glidcop hemsida
- UNS Number Lookup, MatWeb Inmatning av UNS-numret visar ett datablad på legeringen.
- MatWeb GlidCop tekniska datablad