Minimal alaşım elementlerine (tipik olarak %99,3 Cu'dan büyük veya eşit) sahip bakır olarak tanımlanan saf bakır, endüstride, metalurjide ve ticarette her biri özelliklerini, geçmişini veya uygulamalarını yansıtan yaygın olarak tanınan çeşitli takma adlarla bilinir:
Teknik standartlarda (örn. ASTM, ISO) ve günlük endüstriyel iletişimde kullanılan en yaygın ve evrensel isim. Malzemenin yüksek bakır içeriğini vurgular ve onu bakır alaşımlarından (örneğin bronz, pirinç) ayırır.
Adını üretim prosesinden alan en yaygın saf bakır derecesi (örn. UNS C11000):
"Elektrolitik": %99,9'a eşit veya daha yüksek Cu saflığı elde etmek için elektroliz yoluyla rafine edilmiştir.
"Sert Adım": Yabancı maddeleri (örneğin, fosfor, kükürt) gidermek, sünekliği ve dayanıklılığı arttırmak için döküm sırasında eklenen az miktarda oksijen (ağırlıkça %0,02-0,05) içerir.
ETP bakır, elektrik, termal ve genel-amaçlı uygulamalar için standarttır.
Oksijen içeriği %0,001'den az veya buna eşit olan yüksek-saflık derecesi (örneğin, UNS C10200, C10100) (C10100, genellikle "oksijensiz yüksek iletkenlik" veya OFHC bakır olarak adlandırılır).
Hidrojen kırılganlığını (yüksek sıcaklık/nem altında çatlama) ortadan kaldıran ve korozyon direncini artıran, oksijen eksikliğinden dolayı adlandırılmıştır.
Vakum sistemleri, yarı iletken üretimi ve-yüksek performanslı elektrik iletkenleri gibi kritik uygulamalarda kullanılır.
Cilalandığında karakteristik parlak kırmızımsı-turuncu renginden türetilen tanımlayıcı bir ad. Metal işleme, inşaat ve tüketim mallarında yaygın olarak kullanılır (örneğin, sıhhi tesisat için "kırmızı bakır borular").
Doğal olarak oluşan saf bakır (maden yataklarında bulunur) için jeolojik bir terim, ancak endüstriyel bağlamlarda nadiren kullanılır (ticari saf bakırın çoğu kalkopirit gibi cevherlerden rafine edilir).
Anahtar Not: "Bronz" ve "pirinç" sıklıkla yanlışlıkla saf bakırı ifade etmek için kullanılsa da, bunlar aslında bakır alaşımlarıdır-bronz (Cu-Sn) ve pirinç (Cu-Zn) önemli miktarda başka metal içerir ve saf bakır olarak sınıflandırılmaz.
Saf bakırın bakır içeriği, uluslararası standartlar (örneğin, ASTM B152, ISO 13373) tarafından sıkı bir şekilde tanımlanır ve dereceye göre biraz değişir, ancak tüm saf bakır kaliteleri,ağırlıkça minimum %99,3 bakır içeriği. Aşağıda en yaygın endüstriyel kaliteler için bakır içerik aralıkları verilmiştir:
Saf bakırın sertliği büyük oranda bakırın yapısına bağlıdır.öfke (mekanik çalışma/ısıl işlem durumu)-saf bakır doğal olarak yumuşak ve sünektir, ancak soğuk işleme (ör. haddeleme, çekme) iş sertleşmesini tetikleyerek sertliğini artırır. Tavlama (ısıl işlem), onu orijinal düşük-sertlik durumuna geri yumuşatır. Aşağıda ASTM E10 (Brinell), ASTM E18 (Rockwell) ve ASTM E92 (Vickers) standartlarına göre ölçülen genel temperler için tipik sertlik değerleri verilmiştir:
Önemli Notlar:
Tavlanmış (O) Temper: Saf bakırın en yumuşak ve en yaygın halidir. Sertlik ~35–45 HB, bükmeyi, damgalamayı ve kaynak yapmayı kolaylaştırır-elektrik kabloları ve tesisat boruları gibi uygulamalar için idealdir.
İş Sertleştirme Etkisi: Her soğuk çalışma adımı (örneğin, bir levhayı orijinal kalınlığının yarısına kadar yuvarlamak) sertliği ~%30–50 oranında artırır. Örneğin, C11000'in (35 HB) tavlanması ve ardından soğuk-tam sertliğe haddelenmesi-, sertliğini ~85 HB'ye yükseltir.
Sertlik ve Mukavemet: Sertlik doğrudan çekme mukavemetiyle ilişkilidir-tavlanmış saf bakırın çekme mukavemeti ~220 MPa'dır, tam-sert saf bakır ise ~350 MPa'ya ulaşır.
Test Konuları: Sertlik ölçümleri temiz, cilalı (oksidasyon ve deformasyondan arındırılmış) yüzeylerde yapılır. Yığın saf bakır için Brinell sertliği (HB) tercih edilirken, ince levhalar veya şeritler için Rockwell B (HRB) kullanılır.
