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洋白铜又称为洋银,洋白铜的材质为铜镍合金,铜50~70%、镍15~35%,另外还含有少量的「锌」及「铝」。其材质具有优异的韧性、而且有亮丽的银白色和稳定性,耐腐蚀性佳,适用于眼镜框、代币、高级材料和电气材料。
在电子行业里洋白铜经常被拿来作为屏蔽RF(Radio Frequency、射频、无线电波)讯号之用,一般作为「屏蔽框(shielding-frame)」及「屏蔽罩/屏蔽盖(shielding-can)」的材料之一使用。
洋白铜的英文为Copper-Nickel Alloy、Cu-Ni Alloy、Copper-Nickel-Zinc Alloy、Cu-Ni-Zn Alloy。另外,也有人称之为Nickel-Silver,因为其外观看起来有类似「银」的洁白与光泽,但它实际的成份内却没有包含「银」,Nickel-Silver其实只是一种颜色上的误称。
洋白铜常用的合金工业编号有:C7701, C7521, C7541。不同的编号成份会稍有不同,但主要成份还是铜和镍。
如果你对于屏蔽框罩(shielding-frame / shielding-can)的资讯有兴趣可以参考下面几篇相关文章:
另外,如果你只是想要选择材料来做为屏蔽框罩,你也可以考虑另外一种材质:锌锡镍(ZSNH)合金的材质,其吃锡效果比洋白铜来得好,价钱也较便宜,但是耐腐蚀性则比较差,188金宝搏苹果下载 个人到目前为止还没有使用过。
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188金宝搏苹果下载 之前也有用过马口铁(SPTE、洋白铁)来做成屏蔽框,但因为其硬度较硬,成型后不易整平,所以后来就放弃了。
C7701、C7521的合金成份
合金成份(%) | 特性及用途 | ||||||
Cu | Mn | Fe | Zn | Ni | Pb | ||
C7701 | 54.0-58.0 | ≤0.50 | ≤0.25 | 残余 | 16.5-19.5 | ≤0.03 | 具有色泽美观,抗拉强度高,深冲延展性好,抗疲劳性能好,弹性优,抗腐蚀性能好等特性。 用途:材质有优异的韧性,而且有亮丽的银白色和稳定性,适用于手机屏蔽罩,电子通讯等屏蔽领域。 |
C7521 | 62.0-66.0 | ≤0.50 | ≤0.25 | 残余 | 16.5-19.5 | ≤0.03 |
C7701、C7521的机械特性
抗张强度 (N /mm2) |
伸长率 (%) |
屈服强度(MPa) | 硬度 (HV) |
导电率 (%IACS) |
热传导系数 (Cal/ cm2 /cm/sec/°C) |
弹性系数 ( KN/mm2 ) |
||
C7701 | 1/2H | 540-655 | ≥8 | 540 | 140-200 | ≥ 5.5 | 0.09 | 125 |
H | 630-735 | ≥4 | 635 | 175-220 | ||||
EH | 705-805 | - | 715 | 195-240 | ||||
SH | 760-860 | - | 785 | 210-250 | ||||
C7521 | 1/2H | 430-510 | ≥5 | 540 | 130-160 | ≥ 6 | 0.08 | 127 |
H | 510-590 | ≥3 | 635 | 150-180 | ||||
EH | ≥570 | - | - | ≥180 |
洋白铜为什么会变黄?洋白铜变黄了会有什么问题吗?
洋白铜黄变一般是因为长期接触空气后氧化所致,但其电子特性与结构强度基本上不变,洋白铜黄变后基本上也不会影到无线电波屏蔽的效果,但是氧化如果发生是在焊锡前且发生在需要焊锡的位置则可能影响焊锡的效果,这点需要留意。
另一个会造成洋白铜黄变的原因为高温,应该是高温加速了氧化的速度所致,这个状况一般较常发生在使用热风枪重工加热温度过高或过久所造成,其次是回焊(reflow)时温度如果过高或过久也会造成洋白铜黄变的现象,不过回焊造成的黄变应该不常发生,因为回焊的温度应该还不足以造成正常的洋白铜黄变,比较有可能是洋白铜在回焊前就已经有了轻微氧化的迹象但不明显,回焊的高温只是加速其氧化的催化剂而已。
氧化虽然是洋白铜黄变的主要原因,但洋白铜的氧化可不能将之与一般的铁锈相提并论,首先铁片如果没有防锈处理,只要暴露在大气环境当中就会开始氧化生锈,而且会一直发生直到没有铁可以再生锈为止,而且铁锈生成后会影响产品的结构强度,并且也会影响原来的电气特性,而洋白铜的氧化虽然也是生锈的一种型态,但是洋白铜氧化后基本上会在其表面形成一层保护膜覆盖自身并隔绝其与空气再接触的机会,也就会说氧化后的洋白铜不会持续氧化,这也是为何洋白铜氧化后还可以保持其电器特性与结构强度的原因。
所以如果不是因为重工加热造成的洋白铜黄变,建议要检查洋白铜的储存环境是否恰当,建议要有一定程度的湿度及温度管控才能避免氧化发生。
还有一个问题是如果直接用手触摸「洋白铜」会很容易造成脏污且留下油脂,如果再加上储存环境不佳,可能就会造成局部氧化,这样经过Reflow高温后就有机会造成局部黄变,所以拿取及接触时最好戴上干净的手套或手指套。
在沖压过程中模具表面通常会带有润滑油,这些与沖压模具接触的表面就会因此弄脏有油污,这个问题可以在沖压后使用适当的中性清洁剂来做清洗并水洗,但是清洁剂如果残留在洋白铜上,经过高温后则会出现黄色残斑,这种残斑基本上不是洋白铜的氧化,因为它可以被擦除掉。
后记:188金宝搏苹果下载 后来发现羊白铜氧黄变的基本原理(机理)应该是「镍」元素生成的钝化薄膜形成了所谓的「薄膜光学」现象造成的光线干扰所致。有兴趣的朋友可以参考下面这篇文章,但不敢保证内容一定正确。
洋白铜黄变后能不能復原或化学还原?
洋白铜黄变后虽然可以使用亮光剂把氧化变黄的洋白铜变回白亮色,但经过处理后的洋白铜在抗氧化性能上则会出现很大的下降,所以一般必须要再多加一道钝化来提高洋白铜的抗氧化能力,不过这么一来也可能影响到焊锡的效果。
另外,也有人送去电镀美化外观,返工时视使用需要可以电镀镍或电镀锡,但电镀后会变厚可能影响尺寸,而且电镀后的光泽表现会与原来洋白铜会有些差异,必须看客户能不能否接受?
洋白铜黄变的预防措施
既然洋白铜的黄变是由于氧化所造成,而氧化的元兇基本上为水气及氧气,所以洋白铜原材料的储存应该存放在有温湿度管控的地方,如果不行,至少也要存放在空气流通不会有水汽聚集的地方,而且要架高,因为地面比较容易潮湿,需要放置较久的材料建议要使用防潮膜包覆存放并放置干燥剂,不过不管怎么存放都会有其极限,材料最好是使用多少叫多少料就好。
送给客户的成品建议要有基本的防潮包装,包装内最好要放置干燥剂。
另外,既然洋白铜黄变可能是镍氧化后形成钝化薄膜所致,那么在回焊炉中开氮气(N2)隔绝氧气(O2)应该也可以有效降低氧化率。
延伸阅读:
浸金及电镀金在电路板焊接中所扮演的角色
常见金属元素的活性顺序、氧化还原的能力
电子工业中零件或电路板镀镍(Ni)的目的何在?
什么是红铜、纯铜、青铜、黄铜、白铜、生铜、熟铜?
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欧付宝

作者您好,
我在找C7521 1/2H屈服强度数值,
刚好看到您这篇文章内容有提供,
但屈服强度大于抗拉强度,
想确认是正确的吗?
想知道此数值怎么得来的。
实在不好意思,因我的认知,屈服强度会小于抗拉强度。
请不吝指教,谢谢。
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Jimmy,
我找不到之前参考的资料了,重新查询之后发现很多厂商都没有标示降伏强度,大概是侧不准吧!
为了避免有类似你的疑问,之后也会把降伏强度拿掉。
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