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铜的种类和表面处理

发布时间:2025年12月22日 | 文章来源:电器开关 | 浏览次数:22 | 访问原文

纯铜和高导电铜类
注:IACS(International Annealed Copper Standard)国际退火标准铜。它把在 20 °C完全退火状态下的标准纯铜电导率定义为 100% IACS
  • T1 / T2(含氧紫铜)

    成分:Cu+Ag≥99.95%(T1)和 ≥99.90%(T2),O≈0.02–0.05%

    导电率:100% IACS(20 °C)

    特点:性价比高,母排、绕组、大导体的首选(T2,但是高温会有 Cu–Cu₂O 共晶(≈1065 °C)和氢脆的风险。

  • TU1 / TU2(无氧铜)

    成分:O ≤0.001%(TU1)和 ≤0.003%(TU2)

    导电率:≈100–101% IACS

    特点:抗氢脆/不早熔/真空钎焊更稳;可靠性更高、成本略高。

  • TP1 / TP2(磷脱氧铜,DHP)

    成分:残余 P≈0.012–0.040%(熔炼时用磷把铜里的氧吃掉)

    导电率:≈97–99% IACS

    特点:焊接比较友好、抗氢脆,适合管路,换热件,具有极限的低接触电阻,仅仅略高于于T型和TU型铜。

  • TAg0.1(微银铜)

    特点:导电接近纯铜,但是软化温度更高,主要用于高温导体。

常规配电选 T2,有真空和氢环境用 TU,焊接密集又不要求极限导电的用 TP

易切削纯铜

C14500(碲铜)/ C14700(硫铜)

导电率:≈85–95% IACS(远高于黄铜)

用途:精密车削端子和螺纹件;性能优于黄铜。

中高导电铜合金
  • CuCrZr / CuCr(C18150 / C18200)

    75–85%的 IACS,高温强度很好,可以用于点焊电极、触头的基体、模具导热件。

  • C19400(Cu–Fe–P)

    60% IACS,强度比较高,通常用于半导体的引线框架,接线端子等。

  • CuNiSi(CW111C/C70250 类)

    45–60% IACS,弹性好,用于做连接器触簧、继电器簧片。

  • Cu–Mg / Cu–Sn 微合金

    用于电机转子条、导轨等。

  • 黄铜 H62/H59…(Cu–Zn)

    成形和切削都比较好,导电性能大概是 20–30% IACS。可以用来做壳体、螺母、阀体,由于导电率太低,一般不做大电流主导体。

  • 锡青铜 QSn6.5-0.1/QSn7-0.2

    耐磨、弹性好,10–20% IACS,可以用来做轴承、弹片。

  • 铍青铜 QBe2(C17200)

    18–22% IACS,具有极高的弹性与疲劳寿命,通常用来做高端弹片。

常用的表面镀层

1.镀锡(Sn)

作用:可以抗氧化,用来做压接面或者是螺栓连接时比较经济。

厚度:通常达到 5–15 µm。

按照雾面锡、Ni 打底、应力控制、必要的回流热处理路线来降低锡须生长的风险,如果要用在大电流母排时,要考虑长期的温升,还是要做压降与热循环验证。

2.镀银(Ag)

作用:用于降低接触电阻,具有优良的导热和抗电弧能力,插拔频繁或开断邻近更稳。

厚度:通常 3–10 µm(也可用Ni打底作 为扩散屏障和耐磨的作用)。

银的外观容易变色(硫化),可以做抗变色封闭

3.镀镍(Ni)(通常是用来打底,也可以用做外层)

作用:用来做扩散屏障,有耐磨耐蚀耐温高的特点。

接触电阻高于 Ag和Sn,如果用来做外层的话,需要保证有足够的面压或者再覆盖薄的 Ag和Sn。

4.镀金(Au)(大截面用的少,太贵)

作用:极佳的抗腐蚀性能,接触很稳定,但是成本高,通常用薄金覆盖在 Ni和Ag 的上面。

成本敏感大面接触→Sn;极低电阻/耐电弧/插拔多→Ni+Ag;高温磨损→用Ni 做强化