Ce este oțelul placat cu cupru (CCS)?

Oțelul placat cu cupru (CCS), cunoscut și sub denumirea de oțel acoperit cu cupru sau denumirea comercială Copperweld este un produs bimetalic, utilizat în principal în industria sârmei, care combină rezistența mecanică ridicată a oțelului cu conductivitatea și rezistența la coroziune a cuprului.

Este folosit în principal în scopuri de împământare, de urmărire a liniilor pentru a localiza utilitățile subterane, cablurile de cabluri telefonice și conductorul interior al cablurilor coaxiale, inclusiv cablurile de conectare subțiri precum RG-174 și cablul CATV. Este, de asemenea, folosit în unele antene pentru fire conductoare RF.

Istorie

Prima încercare înregistrată de a face sârmă de oțel placată cu cupru a avut loc la începutul anilor 1860.^[2]Deși de peste 100 de ani oamenii au sugerat diferite moduri de a uni cuprul și oțelul, abia în perioada menționată, Farmer și Milliken au încercat să înfășoare o bandă de cupru în jurul unui fir de oțel. Inginerii americani în 1883 și din nou în anii 1890 au încercat să producă un fir de cupru-oțel, cel puțin într-un caz, prin galvanizarea cuprului pe oțel.^[1]

Duplex Metals Co. își are originea în John Ferreol Monnot între 1900 și 1905. El fusese foarte interesat de munca domnului Martin la Paris.

Utilizări

Sârma de oțel placată cu cupru găsește aplicații în împământare, conectarea tijelor de împământare la structuri metalice, plase de rețea de împământare, substații, instalații electrice și paratrăsnet. Acest fir este uneori folosit și pentru transmiterea energiei.

Sârma de sudură acoperită cu cupru a devenit obișnuită, deoarece echipamentele de sudare cu sârmă au devenit populare.

Oțelul placat cu cupru este folosit ocazional pentru fabricarea de antene radio durabile, unde conductivitatea sa HF este aproape identică cu un conductor de cupru solid de același diametru. Este folosit cel mai adesea în antene cu deschideri lungi de sârmă nesusținută, care au nevoie de o rezistență suplimentară pentru a rezista la tensiuni ridicate, ceea ce ar face ca firul solid de cupru sau aluminiu să se rupă sau să se întindă excesiv.

Proprietăți

Principalele proprietăți ale acestor conductori includ:

Rezistență bună la coroziune a cuprului

Rezistenta mare la tractiune a otelului

Rezistenta la oboseala materialului

Avantaje

Deoarece stratul conductor exterior este din cupru cu impedanță scăzută și doar centrul este din oțel cu impedanță mai mare, efectul de piele conferă liniilor de transmisie RF cu placare grea de cupru o impedanță scăzută la frecvențe înalte, echivalentă cu cea a unui fir de cupru solid.

Rezistența la tracțiune a conductoarelor din oțel placat cu cupru este mai mare decât cea a conductorilor obișnuiți din cupru, permițând deschideri mai mari decât în ​​cazul cuprului.

Un alt avantaj este că conductoarele din oțel placate cu cupru cu diametru mai mic pot fi utilizate în cablurile coaxiale, permițând o impedanță mai mare și un diametru al cablului mai mic decât în ​​cazul conductorilor de cupru de rezistență similară.

Datorită unirii inseparabile a celor două metale și a cantității reduse a celui mai costisitor, descurajează furtul, deoarece recuperarea cuprului este nepractică și, prin urmare, are o valoare foarte mică a rebuturilor.

Instalațiile cu conductori din oțel placat cu cupru sunt în general acceptate ca îndeplinesc specificațiile legale pentru o bună împământare electrică. Din acest motiv, utilizarea sa este preferată de companiile industriale și de utilități atunci când costul este o problemă.