铜材的导电率,直接影响电气产品的效率。我见过太多人一本正经地去测铜的纯度,结果发现纯度够99.9%了,导电率还是不行。为什么呢?
先说纯度的误区。很多人都觉得只要铜纯度够了,导电率就一定达标。实际上影响导电率的因素多了。退火程度是第一大因素。冷加工过的铜,内部晶格扭曲,电子散射增加,导电率能下降5%-10%。同样一块铜,退火充分的和冷拔态的导电率差别很大。
第二个容易忽略的是微量杂质。铜的纯度99.9%听起来很高了吧?但里面那0.1%的杂质如果是磷或者铁,对导电率的影响比同量的银要大得多。磷只要0.01%就能让铜的导电率从100%IACS降到70%IACS。
第三个是表面状态。铜材表面如果有一层氧化物,用四探针法测到的导电率其实是氧化膜和铜基体的混合结果。表面没打磨干净的铜棒测出来的数据可能偏低2%-3%。
第四个是晶粒大小。铜的晶粒越小,晶界越多,电子散射越严重。大晶粒的铜导电率一般比细晶粒的高1%-2%。有高温退火充分长大的晶粒,导电率最优。
还有一个很多人没注意到的地方——测试方法本身也会引入误差。四探针法测电阻率的时候,探针间距和压力如果不一致,测出来的数据就有偏差。同一块铜,在不同温湿度条件下测出来的导电率也会差1%左右。
所以说铜材导电率不达标,不一定就是铜不行。先看看加工状态,再看看杂质含量,再看看晶粒大小。这几个因素排查一遍,八成能找到原因。你手上有铜材导电率不过关的情况,点在线咨询,把材料状态和检测数据发过来,帮你分析是哪一步的问题。