يشير النحاس الخالي من الأكسجين إلى سبيكة نحاسية عالية التوصيل حيث يتم تقليل محتوى الأكسجين فيها إلى أقل من 0.001% بعد التكرير الكهربائي.
عادةً ما يتم تصنيف النحاس الخالي من الأكسجين كفئة من المواد في قاعدة بيانات ASTM/UNS، حيث تكون الأنواع الرئيسية هي C10100 وC10200. أولاً، C10100 عبارة عن نحاس نقي بنسبة 99.99% مع موصلية عالية للغاية، مع حد أدنى للموصلية يبلغ 101% IACS (المعيار الدولي للنحاس الملدن). يتم إكمال عملية الإنتاج في بيئة خالية تمامًا من الأكسجين لتجنب المساس بالنقاء.
على الرغم من أن النحاس الخالي من الأكسجين C10200 يعتبر أيضًا خاليًا من الأكسجين، إلا أن موصليته ليست أعلى من النحاس الإلكتروليتي الشائع (C11000). C11000 هي المادة النحاسية الأكثر استخدامًا وتلعب دورًا مهمًا في التطبيقات الكهربائية المختلفة.
يستخدم النحاس ذو الموصلية الحرارية العالية الخالي من الأكسجين (OFHC) على نطاق واسع في مجال تكنولوجيا درجات الحرارة المنخفضة بسبب موصليته الحرارية الممتازة. يتم تحويل نحاس OFHC مباشرة من الكاثودات المكررة المخفضة في بيئة خاضعة لرقابة صارمة، مما يتجنب دخول الشوائب أثناء العملية. يتميز هذا النوع من النحاس بنقاء يصل إلى 99.99%، وموصليته الحرارية والكهربائية عالية جدًا، وغالبًا ما يستخدم في معدات الفراغ العالي وتكنولوجيا التبريد.
في التكنولوجيا الحالية والتطبيقات الصناعية، لا يتميز النحاس الخالي من الأكسجين بموصليته العالية فحسب، بل يتميز أيضًا بنقائه الكيميائي واستقراره.
في التطبيقات الصناعية، يتم تقييم النحاس الخالي من الأكسجين بسبب نقائه الكيميائي وليس فقط بسبب توصيله الكهربائي. وهذا يجعلها المادة المفضلة في تصنيع أشباه الموصلات ومعدات الفراغ العالي. في هذه التطبيقات المتطورة، قد يؤدي أي إطلاق للأكسجين أو الشوائب الأخرى إلى تفاعلات كيميائية غير مرغوب فيها مع مواد أخرى في البيئة.
بالنسبة لمعدات الصوت المنزلية، يتم الإعلان عن استخدام الأسلاك النحاسية الخالية من الأكسجين لتحسين نقل الإشارات الكهربائية. ومع ذلك، في الواقع، لا يوجد فرق كبير في الموصلية بين النحاس الإلكتروليتي العادي (C11000) والنحاس الخالي من الأكسجين الأكثر تكلفة (C10200)، لذلك في تطبيقات الصوت، قد لا توفر التكلفة الإضافية لـ C10100 بالضرورة ميزة تقنية مقابلة.
ومن الجدير بالذكر أن النحاس الفوسفوري الخالي من الأكسجين (CuOFP) يستخدم في بعض المناسبات الخاصة، مثل اللحام أو أنابيب المبادلات المستخدمة في البيئات ذات درجات الحرارة العالية.
وبالتالي، هناك فروق كبيرة بين النحاس الخالي من الأكسجين والنحاس العادي، وخاصة في النقاء والتوصيل. وتؤثر متطلبات الصناعات المختلفة لأداء المواد أيضًا بشكل مباشر على اختيار هذه المواد. في التطور التكنولوجي المستقبلي، هل سيتم إعادة تقييم قيمة تطبيق هذه المواد؟