Vad är kopparbelagt stål (CCS)?

Kopparbelagt stål (CCS), även känt som kopparbelagt stål eller det varumärkesskyddade namnet Copperweld är en bimetallisk produkt, huvudsakligen använd i trådindustrin som kombinerar stålets höga mekaniska hållfasthet med koppars ledningsförmåga och korrosionsbeständighet.

Den används huvudsakligen för jordningsändamål, linjespårning för att lokalisera underjordiska verktyg, släpptråd från telefonkablar och innerledare av koaxialkablar, inklusive tunna anslutningskablar som RG-174 och CATV-kabel. Den används också i vissa antenner för RF-ledande ledningar.

Historia

Det första registrerade försöket att tillverka kopparbeklädd ståltråd ägde rum i början av 1860-talet.^[2]Även om man i över 100 år hade föreslagit olika sätt att förena koppar och stål, var det inte förrän den nämnde perioden som Farmer och Milliken försökte linda en kopparremsa runt en ståltråd. Amerikanska ingenjörer gjorde 1883 och igen på 1890-talet försök att tillverka en kopparståltråd, åtminstone i ett fall, genom att galvanisera koppar på stål.^[1]

Duplex Metals Co. spårar sin början till John Ferreol Monnot mellan 1900 och 1905. Han hade varit mycket intresserad av Mr Martins arbete i Paris.

Används

Kopparklädd ståltråd kan användas inom jordning, anslutning av jordstavar till metalliska strukturer, jordnät, transformatorstationer, kraftinstallationer och blixtavledare. Denna tråd används också ibland för kraftöverföring.

Kopparbelagd svetstråd har blivit vanligt sedan trådsvetsutrustning har blivit populär.

Kopparklädd stål används ibland för att tillverka hållbara radioantenner, där dess HF-ledningsförmåga är nästan identisk med en solid kopparledare med samma diameter. Det används oftast i antenner med långa spännvidder av ostödd tråd, som behöver extra styrka för att motstå höga spänningar som skulle få solid koppar- eller aluminiumtråd att gå sönder eller töjas för mycket.

Egenskaper

Huvudegenskaperna hos dessa ledare inkluderar:

Bra korrosionsbeständighet av koppar

Hög draghållfasthet av stål

Motstånd mot materialutmattning

Fördelar

Eftersom det yttre ledarskiktet är lågimpedanskoppar, och endast mitten är högreimpedansstål, ger skinneffekten RF-transmissionsledningar med kraftig kopparbeklädnad en låg impedans vid höga frekvenser, motsvarande den hos en solid koppartråd.

Draghållfastheten hos kopparbeklädda stålledare är högre än hos vanliga kopparledare som tillåter större spännlängder än med koppar.

En annan fördel är att kopparbeklädda stålledare med mindre diameter kan användas i koaxialkablar, vilket tillåter högre impedans och mindre kabeldiameter än med kopparledare med liknande styrka.

På grund av den oskiljaktiga föreningen av de två metallerna och den låga mängden av den dyrare, avskräcker det stöld eftersom kopparåtervinning är opraktisk och därför har mycket litet skrotvärde.

Installationer med kopparbeklädda stålledare accepteras generellt som att de uppfyller lagkraven för en god elektrisk jord. Av denna anledning föredras dess användning av industriföretag och allmännyttiga företag när kostnaden är ett problem.