СибНеоТэк
Специальные материалы
СВЧ  МБ
Спецификация  /   Химическая чистота, форма , размеры и вес слитков
ВВЕДЕНИЕ
По некоторым сведениям, до нас наиболее химически чистый образец меди на территории бывшего СССР был произведен в России, предположительно в середине 80-х годов.
Нами проведены НИОКР и создано экспериментальное производство. Мы получили устойчивые гарантируемые результаты и произвели экспериментальный продукт высочайшего качества:

Сверхчистая   бескислородная   медь   в слитках.

НИОКР были начаты в 2009 и первые убедительные результаты были получены в 2012 году. Химическая чистота определена по примесям общепринятых стандартов ГОСТ 859 (Россия) и ASTM B170 (USA), и согласно общепринятым простым математическим правилам подсчета чистоты, которые и определены в этих стандартах. Последнее означает, что Пределы определения примесей также рассматриваются как наличие примесей с соответствующими значениями.




Анализ нашей Меди нуждается в методах соответствующим этому уровню чистоты, в очень хорошей подготовке оборудования, в очень качественных и сверхчистых материалах (химические вещества, резаки и другие инструменты работы) для подготовки образца для анализа и самого высокого уровня квалификации.

Наш продукт не является лабораторными образцами, и мы можем сразу предложить некоторое количество и обсудить сотрудничество. Продукт высочайшего качества и вероятно является лучшим или одним из лучших в мире по химической чистоте и физическим характеристикам.
Качество меди, как совокупность требуемых характеристик и свойств, определяется задачей применения. Основные параметры определяющие характеристики и свойства меди:


  • Химическая чистота по «правильному списку примесей» и конкретный химический состав по этому списку.
 
  • Кристаллическая структура меди, что может вносить кратное отличие ряда характеристик, особенно в задачах в криогение.
 
ХИМИЧЕСКАЯ  ЧИСТОТА  и  ХИМИЧЕСКИЙ  СОСТАВ
Было проведено более 50 химических анализов различными методами  в ведущих лабораториях России, США и Китая, как выборочно, так и для проверки этапов технологии.

Текущие Марки (основные - Стандарт и Экстра) и химическая чистота определены по контролируемым примесям общепринятых стандартов ГОСТ 859 и ASTM B170:

P, Mn, Fe, Ni, Zn, As, Ag, Cd, Sn, Sb, Pb, Bi

+ O, S, Se, Te



Обычно, Пределы Определения для O и S на 2-3 порядка хуже других элементов, и для меди 5N и выше иногда указывается химическая чистота по элементам первой группы (металлы и проявляющие свойства металлов элементы) и используется запись

Cu  *N* Металлическая основа


Если медь бескислородная, то О и S указываются отдельно (имеет смысл  < 5 ppm, так как С10100 99,99% имеет  O < 5 ppm)  и используется запись

Cu *N* Металлическая основа, OF



Пределы Определения примесей и записи "<" также считаются как наличие примесей с соответствующими значениями, не НОЛЬ.
  СВЧ  МБ :  Химическая чистота  ( Экспериментальная партия )
                     Стандарт
    Экстра
Металлическая основа
Ag
+
med
+
med
++
Cu
min
5N5
5N7
6N
6N
6N
6N5
6N7
7N
Cu +Ag
6N
6N
6N
6N4
6N3
6N7
6N8
7N1
1
P
<
0,05
<
0,05
<
0,05
<
0,03
<
0,04
<
0,03
<
0,02
<
0,01
2
Mn
<
0,02
<
0,02
<
0,02
<
0,02
<
0,02
<
0,01
<
0,005
<
0,005
3
Ni
<
0,05
<
0,05
<
0,05
<
0,03
<
0,04
<
0,02
<
0,01
<
0,005
4
Zn
<
0,05
<
0,05
<
0,05
<
0,03
<
0,04
<
0,02
<
0,01
<
0,01
5
As
ppm 1
<
0,05
<
0,05
<
0,05
<
0,03
<
0,04
<
0,02
<
0,01
<
0,01
6
Cd
<
0,05
<
0,05
<
0,05
<
0,03
<
0,04
<
0,02
<
0,01
<
0,005
7
Sn
<
0,05
<
0,05
<
0,05
<
0,03
<
0,04
<
0,03
<
0,02
<
0,01
8
Sb
<
0,05
<
0,05
<
0,05
<
0,03
<
0,04
<
0,03
<
0,02
<
0,01
9
Pb
<
0,05
<
0,05
<
0,05
<
0,03
<
0,04
<
0,02
<
0,01
<
0,005
10
Bi
<
0,05
<
0,05
<
0,05
<
0,03
<
0,04
<
0,02
<
0,01
<
0,005
11
Fe
ppm, max
1
1
0,5
0,3
0,3
0,1
0,05
0,02
12
Ag
5
2,5
1
0,5
0,5
0,3
0,1
0,06
Fe+Ag
ppm, max
5
2,5
1
0,8
0,6
0,3
0,15
0,08
Неметаллические элементы
13
O
Limits LMS    : < 1, < 2, < 3
14
S
Limits LMS    : < 1, < 2, < 3             / SSMS и GDMS  : <  0,1 – 0,5 
15
Se
Limits SSMS  : < 0,01 - < 0,04        / GDMS   : < 0,02 –0,08   
16
Te
Limits SSMS  : < 0,01 - < 0,02        / GDMS   : < 0,02 –0,08   
«Полная чистота»
Cu OF
min
5N3
5N5
5N7
5N7
5N7
5N7
5N8
5N8
Cu+Ag, OF
5N7
5N7
5N7
5N7
5N7
5N8
5N8
5N8
1
Фактические значения примесей ниже, указаны значения, которые можно проверить на уровне «немного выше среднего» с использованием соответствующих методов и квалификаций.
2
Limits LMS {O, S}={<1, <2, <3} определяется возможностями метода и оборудования, не качеством Cu   
3
Значения SSMS и GDMS могут быть ниже, определяются оборудованием, качеством расходных материалов и квалификацией
Распределение качества Cu-стандарт по Fe и Ag :
На графиках представлено распределение по Fe и  Ag для экспериментальной партии качества Стандарт методом LMS:

  • Fe :  < 0,1 - 1 ppm
  • Ag :  < 0,1 - 2 ppm

Технология позволяет хорошо контролировать  Fe и  слитков с содержанием Fe < 0,1 ppm не менее 30%.  Контроль содержания Ag, говорит о хорошем уровне контроля над технологией. Не сразу, но и этот вопрос был решен.

Остальные  все примеси не определятся - всегда ниже возможностей измерения методами LMS, а также методами AES и MS.
Измерять Fe и Ag методом LMS глубже « < 0,1 ppm » не позволяет методика и оборудование: расходные материалы и отсутствие двойной фокусировки прибора. Распределение для качества Экстра буден несколько иным.
Фактические значения примесей ниже. Указаны значения, которые можно проверить  на уровне «немного выше среднего» с использованием соответствующих методов и квалификации. Но даже ведущие национальные лаборатории не всегда могут стабильно измерять даже на таком уровне.

Если вы хотите измерить наше качество и получить результат близкий к реальному, особенно 6N - 7N и выше, необходимо использовать таблицу №4 из раздела «Сертификация» как ориентир для лаборатории. Конечно, не весь продукт такой как в таблице, но основные отличия будут только по Fe и Ag.

Нужно убедиться, может ли лаборатория измерить на таком уровне, хотя бы очень близко. То есть, есть ли соответствующего уровня расходные материалы, оборудование и нужная квалификация. Последнее тоже важно.


КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ  СТРУКТУРА.   ФОРМА,  РАЗМЕРЫ  И  ВЕС  слитков
Форма, размеры, вес  и структура слитков :
Форма 
Близкая к цилиндрической
Диаметр   
88 – 93 мм
Высота / Длина
100 – 150 мм ( типичная 120 – 130 мм )
Вес   
6000 – 8000 грамм ( типичный  ~ 6500 – 7000 грамм )
Кристаллическая структура
Схожие с монокристаллом
Кристаллическая структура и упаковка слитков ( по два слитка в ящик ) :
СРАВНЕНИЕ   С  КЛАССИЧЕСКОЙ МЕДЬЮ
Прогнозируемые значения характеристик обоснованы, значения могут быть занижены. Существуют исследования, не противоречащие прогнозам, а также соображения, вытекающие из нашей технологии.
  СВЕРХЧИСТАЯ  БЕСКИСЛОРОДНАЯ  МЕДЬ  в  сравнении  c  классической  бескислородной  медью  и  CG-OFC
  Полная чистота
  Металл.   основа
Характеристки
Cu OF
Марки
   Cu
Cu+Ag
     Cu
Cu+Ag
% IACS
RRR 4,2K
λ 4,2K , W/m*K
λ 4,2K / λ 293K
% «Max»
Min, %
~ ( отожженная )
~
Классическая
    -- Чистая
М0б, С10200, C1020, Cu-OF
99,95
99,97
99,95
99,97
100 - 101
100
400
1
< 1
    -- Высокочистая
М00б, С10100, C1011, Cu-OFE
99,99
99,992
99,991
99,993
101 - 102
250
1500
4
2 -- 3
Для криогеники
CG-OFC   Hitachi Cable Ltd
99,99+
99,99+
99,99+
99,99+
  102+
500
3000
7,5
3 -- 6
1
---------------
---------------
1
---
---
---
---
1
---
---
---
---
1
---
Особо чистая
--
99,999
--
>103,0
>2000
>7500
>15
> 10 --  15
Сверхчистая
Стандарт+Ag
99,9993
99,9997
99,9995
99,9999
Стандарт
99,9995
99,9997
99,9997
99.9999
Стандарт +
99,9997
99,9997
99,9999
99,9999
104 -- 105
4000 -- 15000
?
15000+ -- 35000+
?
35+ -- 85+
30 -- 70
Экстра
99,9997
99,9997
99,9999
99,99993
Экстра +
99,9997
99,9998
99,99995
99,99997
Экстра - 7N
99,9998
99,9998
99,99999
99,99999
Экстра - 7N5
99,9998
99,9998
99,999995
99,999995
  %  «Max» - примерный %  от  возможных  технологических  пределов  RRR = 20 000  и  "соответствующей"  Теплопроводности  "50 000+ W /m*K  ?"
Полная чистота по ГОСТ 859 и ASTM B170: «100 % - {16 элементов: металлы P, Mn, Fe, Ni, Zn, As, Ag, Cd, Sn, Sb, Pb, Bi + неметаллы O, S, Se, Те}». Указанные значения химической чистоты - минимальные значения,  что можно проверить при «не лучших, но чуть выше средних» подходящих методах и квалификации. Более подробно в разделе "Продукция".

!   Кислород измерен и подсчитан как Limit LMS="О<2 ppm",  ожидается  < 0,1 -- < 1  ppm, технология позволяет это, необходимы более подходящие методы измерения.
!   Недавно, наконец-то, получены первые результаты более глубокого измерения некоторых газообразующих примесей. В двух совершенно разных по этапам технологического цикла «средних образцах» кислород измерен на уровне 0,3 - 0,4 ppm, газообразующие примеси H, O, N и С  в сумме не более 0,6 ppm. Уже близко и приемлемо к тому, что мы ожидали. Возможно и хорошо, что кислород более « < 0,1 ppm », это кое-что обьясняет и подтверждает, по крайней мере для «средних и ниже образцов».

% IACS - электрическая проводимость по отношению к стандарту
RRR
4.2K - относительное остаточное сопротивление ( RRR 4.2K=R 293K /R 4.2K  - во сколько раз снижаентчя сопротивление при 4,2К )
λ
4,2K - Теплопроводность при 4,2К    ;   λ 4,2K / λ 293K  - отношение   Теплопроводности при 4,2К к Теплопроводности при 293К   ( 20 С )
P.S.   ЗАИНТЕРЕСОВАННЫМ  ЛИЦАМ
Наш продукт не является лабораторными образцами, и мы можем сразу предложить некоторое количество и обсудить сотрудничество. Продукт высочайшего качества и вероятно является лучшим или одним из лучших в мире по химической чистоте и физическим характеристикам.
  Заинтересованным   лицам / компаниям
Вопрос - ответ :
Предложение к сотрудничеству :
Site is under
development