1. উচ্চ-পরিবাহিতা কপারের জন্য রচনার প্রয়োজনীয়তা
উচ্চ-পরিবাহিতা তামা সাধারণত 100% IACS (আন্তর্জাতিক অ্যানিলড কপার স্ট্যান্ডার্ড) এর তড়িৎ পরিবাহিতা সহ তামাকে বোঝায়। এই প্রয়োজন মেটাতে, রাসায়নিক গঠনের কঠোর নিয়ন্ত্রণ অপরিহার্য।
প্রথমত, বেস কপার বিশুদ্ধতা যথেষ্ট উচ্চ হতে হবে। আদর্শ উচ্চ পরিবাহিতা তামার জন্য, তামার ভর ভগ্নাংশ কমপক্ষে 99.90% হওয়া উচিত। উচ্চ-নির্ভুলতা ইলেকট্রনিক এবং বৈদ্যুতিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, বিশুদ্ধতা প্রায়শই 99.95% বা এমনকি 99.99% পর্যন্ত পৌঁছায়। উচ্চ তামার বিশুদ্ধতা অমেধ্য এবং জালির ত্রুটির কারণে ইলেক্ট্রন বিচ্ছুরণ হ্রাস করে, এইভাবে পরিবাহিতা উন্নত করে।
দ্বিতীয়ত, ক্ষতিকারক অপবিত্রতা উপাদানের বিষয়বস্তু কঠোরভাবে সীমিত হতে হবে। ফসফরাস, লোহা, সালফার, অক্সিজেন, সীসা, বিসমাথ, অ্যান্টিমনি, আর্সেনিক এবং নিকেলের মতো সাধারণ অমেধ্যগুলি উল্লেখযোগ্যভাবে বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা হ্রাস করে।
উচ্চ পরিবাহিতা তামার জন্য সাধারণ রচনা সীমার মধ্যে রয়েছে:
ফসফরাস 0.005% এর চেয়ে কম বা সমান
আয়রন 0.005% এর চেয়ে কম বা সমান
সালফার 0.005% এর চেয়ে কম বা সমান
অক্সিজেন 0.02% এর চেয়ে কম বা সমান (অক্সিজেন-বাহক তামার জন্য) বা অক্সিজেনের জন্য কম-মুক্ত তামার
মোট অ{0}}তামার অমেধ্য 0.05%–0.10% এর কম বা সমান
অক্সিজেন-মুক্ত কপার (OFC) উচ্চ-তাপমাত্রা প্রক্রিয়াকরণের সময় ভঙ্গুরতা এবং পরিবাহিতা হ্রাস এড়াতে 0.001% এর নিচে অক্সিজেন নিয়ন্ত্রণ করে।
2. উচ্চতর কপার সামগ্রী কি সর্বদা ভাল?
খাঁটি তামাতে, উচ্চ তামার উপাদান বৈদ্যুতিক এবং তাপ পরিবাহিতা উন্নত করে, তবে এটি সব অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সর্বদা ভাল হয় না।
একটি নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে, তামার বিশুদ্ধতা বৃদ্ধি অশুদ্ধতা ছড়িয়ে পড়া কমায় এবং উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবাহিতা উন্নত করে। যাইহোক, অত্যধিক উচ্চ বিশুদ্ধতা সমস্যা নিয়ে আসে:
খরচ দ্রুত বৃদ্ধি পায় কারণ অতি-উচ্চ পরিশোধনের জন্য ইলেক্ট্রোলাইটিক রিফাইনিং এবং ভ্যাকুয়াম গলানোর মতো জটিল প্রক্রিয়ার প্রয়োজন হয়।
যান্ত্রিক শক্তি হ্রাস পায় কারণ খাঁটি তামা খুব নরম এবং কম কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধের।
কিছু ক্ষেত্রে, উপকারী উপাদানের সন্ধান করা (যেমন নিয়ন্ত্রিত ঘনত্বে অল্প পরিমাণে রূপা বা ক্যাডমিয়াম) গুরুতরভাবে ক্ষতিকারক পরিবাহিতা ছাড়াই শক্তি এবং নরম প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করতে পারে।
অতএব, তামার বিশুদ্ধতা প্রকৃত চাহিদা অনুযায়ী নির্বাচন করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, সাধারণ বৈদ্যুতিক উপাদানগুলি 99.90%–99.95% বিশুদ্ধতা ব্যবহার করে, যখন উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত এবং অতি-নির্ভুল ডিভাইসগুলির জন্য 99.99% বা তার বেশি প্রয়োজন হয়।
3. পরিবাহিতা উপর অপবিত্রতা উপাদানের প্রভাব
কঠিন দ্রবণ বা বর্ষণ আকারে প্রায় সমস্ত অপবিত্রতা উপাদান বিশুদ্ধ তামার বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা হ্রাস করে।
দ্রবণীয় অমেধ্য (ফসফরাস, আয়রন, নিকেল, আর্সেনিক, অ্যান্টিমনি, বিসমাথ) তামার জালিকে বিকৃত করে এবং শক্তিশালীভাবে ইলেকট্রন ছড়িয়ে দেয়, যার ফলে পরিবাহিতা তীব্রভাবে কমে যায়। এমনকি 0.01% ফসফরাস সুস্পষ্ট পরিবাহিতা হ্রাস করতে পারে।
অদ্রবণীয় বা দুর্বলভাবে দ্রবণীয় অমেধ্য (সীসা, সালফার) শস্যের সীমানায় দ্বিতীয় পর্যায়ের কণা তৈরি করে, ইলেক্ট্রন বিচ্ছুরণ বাড়ায় এবং পরিবাহিতাও হ্রাস করে।
অক্সিজেন Cu₂O কণা গঠন করে, যা পরিবাহিতা এবং প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতা উভয়কেই প্রভাবিত করে। এই প্রভাবগুলি এড়াতে বিশেষ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে অক্সিজেন-মুক্ত তামা ব্যবহার করা হয়৷
সাধারণভাবে, অশুদ্ধতা এবং তামার মধ্যে পারমাণবিক ব্যাসার্ধের পার্থক্য এবং দ্রবণীয়তার পার্থক্য যত কম হবে, পরিবাহিতার ক্ষতি তত কম হবে; অন্যথায়, প্রভাব আরো গুরুতর. উচ্চ-পরিবাহিতা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার সবচেয়ে কার্যকর উপায় হল অপবিত্রতা কমিয়ে আনা।
