शुद्ध तांबा बनाम तांबा मिश्र धातु

1. रासायनिक संरचना

शुद्ध तांबा:

आधार धातु के रूप में ≥99.3% तांबा (Cu) होता है, जिसमें न्यूनतम अशुद्धियाँ (जैसे, ऑक्सीजन, लोहा, सीसा, जस्ता) होती हैं, आमतौर पर कुल ≤0.7% होती है। सामान्य ग्रेड में शामिल हैं:

एएसटीएम सी11000 (99.90% सीयू, "इलेक्ट्रोलाइटिक टफ पिच कॉपर")।

एएसटीएम सी10200 (99.95% Cu, "ऑक्सीजन-मुक्त तांबा," अल्ट्रा{3}}निम्न ऑक्सीजन सामग्री ≤0.001%)।

अशुद्धता नियंत्रण महत्वपूर्ण है -अतिरिक्त ऑक्सीजन या विदेशी तत्व लचीलापन और संक्षारण प्रतिरोध को कम करते हैं।

तांबे की मिश्रधातुएँ:

विशिष्ट गुणों को बढ़ाने के लिए शुद्ध तांबे में जानबूझकर एक या अधिक मिश्र धातु तत्व (जैसे, जस्ता, टिन, निकल, एल्यूमीनियम, सीसा) जोड़कर बनाया गया। तांबे की सामग्री मिश्र धातु के प्रकार के अनुसार भिन्न होती है:

पीतल (Cu-Zn मिश्र धातु): Cu=55–95% (उदाहरण के लिए, C26000 "कारतूस पीतल," 70% Cu + 30% Zn)।

कांस्य (Cu-Sn मिश्रधातु): Cu=85–98% (जैसे, C51000 "फॉस्फोर कांस्य," 95% Cu + 5% Sn)।

कॉपर -निकल (Cu-Ni मिश्र धातु): Cu=60–90% (उदाहरण के लिए, C70600 "90/10 कप्रोनिकेल," 90% Cu + 10% Ni)।

विशेष मिश्रधातुएँ: उच्च शक्ति के लिए C17200 "बेरिलियम कॉपर" (Cu + 1.7–2.0% Be)।

2. कोर यांत्रिक और भौतिक गुण

संपत्ति	शुद्ध तांबा	तांबे की मिश्रधातुएँ
ताकत (तन्यता)	कम (एनील्ड अवस्था के लिए 220-300 एमपीए)। लचीला लेकिन उच्च तनाव के तहत विरूपण की संभावना।	उच्चतर (मिश्र धातु के आधार पर 300-1,400 एमपीए): - पीतल (सी26000): 380 एमपीए (शुद्ध सीयू बनाम बेहतर ताकत)। - बेरिलियम कॉपर (सी17200): 1,200 एमपीए (उच्च - शक्ति मिश्र धातु)।
कठोरता	नरम (एनील्ड सी11000 के लिए एचबी 35-45)। मोड़ना, मोहर लगाना या खींचना आसान।	अधिक कठोर (एचबी 60-300): - फॉस्फोर कांस्य (सी51000): एचबी 80 (पहनने के लिए प्रतिरोधी)। - तांबा-निकल (सी70600): एचबी 100 (कठोर और खरोंच-प्रतिरोधी)।
मशीन की	गरीब। काटने के औजारों से चिपक जाता है; विशेष स्नेहक की आवश्यकता होती है।	उत्कृष्ट (सीसायुक्त मिश्र धातुओं के लिए): - सीसायुक्त पीतल (सी36000): "मुफ़्त-कटिंग पीतल," सटीक मशीनिंग के लिए आदर्श (उदाहरण के लिए, फास्टनरों, वाल्व)।
संक्षारण प्रतिरोध	अच्छा (वायुमंडलीय, ताजे पानी और गैर-ऑक्सीकारक एसिड संक्षारण का प्रतिरोध करता है)। समुद्री जल, नमकीन पानी या सल्फर युक्त वातावरण के प्रति खराब प्रतिरोध।	उन्नत (मिश्र धातु-निर्भर): - तांबा-निकल (सी70600): असाधारण समुद्री जल संक्षारण प्रतिरोध (समुद्री पाइपिंग में प्रयुक्त)। - नौसेना पीतल (सी61300): खारे पानी और जैव ईंधन (समुद्री हार्डवेयर) का प्रतिरोध करता है। - एल्यूमिनियम कांस्य (सी60800): कठोर औद्योगिक वातावरण में संक्षारण का प्रतिरोध करता है।
तापीय/विद्युत चालकता	उत्कृष्ट (थर्मल चालकता: 390 W/m·K; विद्युत चालकता: 97% IACS)। सर्वोत्तम प्रवाहकीय धातुओं में से।	कम (मज़बूती/संक्षारण प्रतिरोध के लिए व्यापार की छूट): - पीतल (C26000): 28% IACS (विद्युत चालकता)। - तांबा-निकल (सी70600): 15% आईएसीएस। केवल उच्च -तांबा मिश्रधातु (जैसे, C18200 "क्रोमियम कॉपर") मध्यम चालकता (80% IACS) बनाए रखते हैं।

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3. विशिष्ट अनुप्रयोग (व्यापार-केंद्रित)

शुद्ध तांबा:

चालकता या लचीलापन को प्राथमिकता देने वाले अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है:

विद्युत: तार, केबल, बसबार, ट्रांसफार्मर वाइंडिंग (C11000/C10200)।

थर्मल: हीट एक्सचेंजर्स, रेडिएटर और एचवीएसी कॉइल्स (उत्कृष्ट गर्मी हस्तांतरण)।

वास्तुशिल्प: छत, आवरण, या सजावटी तत्व (लचीला और सौंदर्यपूर्ण)।

मुख्य व्यापार नोट: उच्च शुद्धता एक प्रीमियम कीमत का आदेश देती है; ग्राहक अक्सर महत्वपूर्ण विद्युत/थर्मल अनुप्रयोगों के लिए "ऑक्सीजन फ्री" निर्दिष्ट करते हैं।

तांबे की मिश्रधातुएँ:

औद्योगिक, समुद्री और इंजीनियरिंग आवश्यकताओं के अनुरूप (सबसे अधिक कारोबार वाले तांबे के उत्पाद):

पीतल (Cu-Zn): वाल्व, फिटिंग, प्लंबिंग फिक्स्चर, हार्डवेयर, और ऑटोमोटिव पार्ट्स (लागत-प्रभावी, बहुमुखी)।

कांस्य (Cu{0}}Sn): बियरिंग्स, गियर, स्प्रिंग्स, और संगीत वाद्ययंत्र (घिसाव प्रतिरोधी, टिकाऊ)।

तांबा -निकल (Cu-Ni): समुद्री पाइपिंग, जहाज के पतवार, और अलवणीकरण संयंत्र (समुद्री जल प्रतिरोध)।

बेरिलियम कॉपर: एयरोस्पेस घटक, विद्युत कनेक्टर और मोल्ड उपकरण (उच्च शक्ति + चालकता)।

मुख्य व्यापार नोट: मिश्र धातुएँ अपने संतुलित गुणों के कारण औद्योगिक ऑर्डरों पर हावी हैं; ग्राहक आम तौर पर अंतिम उपयोग आवश्यकताओं के आधार पर मिश्र धातु ग्रेड (उदाहरण के लिए, "सी36000 पीतल फिटिंग") निर्दिष्ट करते हैं।