杂质对铜的性质的影响

杂质对铜性能的影响

虽然工业用纯铜经过多次精炼，但其中仍有铅、铋、砷、锑、氧、硫、铁、镍、锌、锡等杂质。这些杂质在冶炼过程中被矿石带入熔炉。杂质对铜的导电性、机械性能和工艺性能有不同的影响。因此，在分配和订购铜材料时，应对各种杂质的含量有一定的限制。

铅和铋对铜性能的影响

当铜中铅和铋的含量达到0.05%时，铜将变得热脆。

性和冷脆性阻碍压延。在高导电材料中，铅的含量要求至少为0.005%，铋的含量要求小于0.002%。

铅可以改善铜及其合金的铸造性、可加工性和耐磨性。铅在冷加工过程中无害，而铋会引起冷脆，降低铜的韧性和延展性。

(2)硫和氧对铜的影响

硫和氧形成脆性化合物，如氧化亚铜(Cu20)和硫化亚铜(Cu2S)。它们分布在铜颗粒的边界上。在冷加工过程中，这些化合物分解，导致冷脆并阻碍加工。上述两种化合物具有较高的熔化温度，因此当硫和氧的含量较小时，对铜的热加工没有影响。

(3)锑和砷对铜的影响

铜中的锑增加了它的强度和硬度，但是当它超过9%时，它增加了它的热脆性。

铜中的砷会显著降低其导电性，但少量的砷可以改善铜的力学性能。当铜含量为0.5%时，铜的强度和韧性增加，而延展性几乎不变。当含量为0.8%时，铜仍可被拉成细线。_

(4)锡、锌、铁、镍等杂质对铜的影响

当这些金属的含量很小时，它们可以完全溶解在铜中形成固溶体，增加铜的强度和硬度。

5)杂质对电导率的影响

电导率与晶格的规则性有关。晶格越规则，*电子在外部电场的作用下移动的干扰越小，因此电导率越高。杂质的存在使晶格有规律地降低，从而电导率降低，其中有磷、砷、铁、铝等。影响最大。