人们对于”纯”这个词有着莫名的”高价感”
或许是被99.999….%的纯金所影响
于是在许多插头的详情页上
纯铜 纯铜 纯铜
就成为以文字包装产品
“高.大.上.属性”强调词
但是实际上
每种产品-每个部位
使用的金属都有讲究
单一/纯材质通常无法满足特定的需要
更多时候机械性能需要合金来达成
下面我们看到这三种铜
您会怎么称呼他
这三种都是铜 但是属性都不一样
三种铜材的图片引用自网络图片 重新排版编辑而得
著作权利属于原作者所有
最常用的卡农插头会用什么做呢?
我们看到卡农公头 插针是 H59-1 这是金属行业惯称的59黄铜
H59-1是一种铅黄铜,成分里面有大约59%的铜,约1%的铅,剩余的则是锌
属于易切削黄铜的一种类型,抗拉强度高、硬度优良-笔直易于车床进料车削。
它能满足精密零件在结构强度、耐磨损性和加工性能上的高标准,
特别是在对铜零件的精度要求极高的情况下
用以制作精密零部件-在汽配、医疗配件和电器配件等领域有着广泛的应用…
而在卡农母头 插针是孔状的
这边我们看到的材料是 PHOSPHOR BRONZE
这是磷青铜
主要成分是 铜+锡+微量的磷
磷青铜 的特点是弹性好 具有回复力
通常被用来作为汽车水箱 热水灶水箱
充分利用了磷青铜板材料的弹性
弹性
这点对于卡农插头来说很关键 因为卡农公头的插针需要母针的紧密配合 但是不能被”撑爆” 拔出后要能回复-所以采用磷青铜是比较合理的 也符合经济原则的
我们曾经遇过市场上一些劣质的母插头可能是用黄铜片制作 ,在使用几次之后跟公头插针就无法妥善接触-而这种导体靠得很近 却又没有实体接触 会在设备上产生一种近似于 哼声的噪音,难以排查非常恼人…!
因此在尝试接头时 务必将芯子拿出来 裸插
这样可以确认公针与母针的抱握能力
纯铜为甚么不能制作连接器
主要原因是 纯铜(Copper, Cu)偏软;布氏硬度约 35-50 HB延展性好 因此不容易切削加工 也容易变形,不适合多次插拔
而 黄铜(Brass, Cu-Zn 合金)布氏硬度约 55-150 HB 切削加工相对容易,变形量有限 适合作为连接器插针使用
因此就算是要通过大电流的
400A camlock 连接器
(俗称犀牛插)也是选择使用黄铜制作!
电阻率跟铜含量没有关系
重要观念:合金的电阻率跟铜含量没有关系-跟合金组成成分有关!
比如: H59-1 黄铜合金 虽然黄铜比率约57% 但导电率仅为纯铜的26%左右
又比如:磷青铜合金 铜的比率高达90% 但是导电率仅为纯铜的13~20%左右
这也就是为甚么连接器需要一定的体积/面积加上镀银 来降低接触电阻的原因
各种材料的导电率
图片引用自http://www.landon.com.tw/
那么纯铜应该是甚么呢?
若以线缆而言 纯铜应该是无氧铜,也就是一般俗称 红铜 紫铜
这是目前除了银之外 导电率最好的一种金属
但是!! 排除额外的杂质很必要!
因为我们从上面已经见识到了混入其他材质之后对于导电率的”危害”
现在不少线缆材质玩着文字游戏标榜”全铜”-
事实上使用铜包铜作为导体
试问:如果是”纯铜”岂有需要 铜包铜?
我们可以看到
https://baike.baidu.hk/item/%E9%8A%85%E5%8C%85%E9%8A%85/4510077
铜包铜
导电率约为25%~27%,直流电阻率约为无氧铜的四倍,但根据电线电缆“趋肤效应”计算,在5MHz以上高频时,电阻率与纯铜线相当;
铜包铜使用
多用于电线电缆的导体,就是指在用黄铜制成的导线外面包上一层紫铜。紫铜也就是无氧铜,电阻符合国家标准。黄铜二次回炉的铜丝含较多杂质,各电性能也远远比紫铜差。但是就因为紫铜的成本比黄铜每吨高4000多元,所以一些黑心厂家就生产紫铜包黄铜的电线,降低成本,从中牟取暴利。
黄铜丝的用途主要是在模具的线切割机上使用-透过硬度张力跟模具钢硬杠,而不是拿来当电线导体使用
结束语:
谈到这边... 三种常见的铜
您都清楚了吗?
透过今天的科普
您应该可以准确称呼了!
另外一个结论是:
作为业务用途使用的连接器
在综合考虑结构/使用强度下
通常难以使用”纯铜”制造!!
而以 黄铜/磷青铜为首选
三种铜材的图片引用自网络图片 重新排版编辑而得
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