1. Composition chimique
C11000 (Oxygen-Cuivre Libre, OFHC) : 99,99 % de Cu, faible teneur en oxygène pour une conductivité élevée.
C12200 (Phosphore-Cuivre désoxydé) : 99,90 % de Cu + ~0,02 à 0,05 % de phosphore (pour éliminer l'oxygène, empêchant ainsi la "fragilisation par l'hydrogène" dans les environnements à haute-température).
Laiton : Cuivre + Zinc (par exemple, C26000 "Cartridge Brass" : 70 % Cu + 30 % Zn).
Bronze : Cuivre + Étain (par exemple, C90700 « Bronze naval » : 88 % Cu + 10 % Sn + 2 % Zn) ou cuivre + éléments non-étain (par exemple, bronze d'aluminium, bronze de silicium).
Cuivre-Nickel (Cupronickel) : Cuivre + Nickel (par exemple, C71500 « 70/30 Cupronickel » : 70 % Cu + 30 % Ni).
2. Propriétés mécaniques
3. Résistance à la corrosion
Vulnérable à la « dézincification » dans les environnements riches en chlorure- (par exemple, l'eau de mer) si des impuretés sont présentes.
Sensible à la corrosion dans les environnements contenant de l'ammoniac- (par exemple, émissions industrielles) ou de l'acide sulfurique à des concentrations élevées.
Laiton : Bonne résistance à l'air et à l'eau douce, mais faible à l'eau de mer (sujet à la dézincification à moins d'être stabilisé avec de l'arsenic, par exemple C26800 "Arsenical Brass").
Naval Bronze : Excellente résistance à l'eau de mer, à l'encrassement biologique (par exemple, les balanes) et au brouillard salin-idéal pour les applications marines.
Cuivre-Nickel (C71500) : résistance exceptionnelle à la corrosion, à l'érosion et à la cavitation de l'eau de mer-utilisée dans les coques de navires, les échangeurs de chaleur et les plates-formes offshore.
Bronze d'aluminium : résiste à la corrosion dans les environnements difficiles (par exemple, produits chimiques industriels, eau salée) et possède des propriétés anti-usure.
4. Conductivité thermique et électrique
Conductivité électrique : ~98–100 % IACS (International Annealed Copper Standard)-la référence pour les conducteurs électriques.
Conductivité thermique : ~390 W/(m·K)-supérieure pour les applications de transfert de chaleur.
Laiton (C26000) : Conductivité électrique ~28 % IACS ; conductivité thermique ~110 W/(m·K).
Cuivre-Nickel (C71500) : conductivité électrique ~ 2 % IACS ; conductivité thermique ~29 W/(m·K).
Bronze : La conductivité varie (par exemple, bronze naval : ~ 15 % IACS ; bronze au silicium : ~ 30 % IACS).
5. Traitement et fabrication
Travail à froid (étirage, laminage, extrusion) grâce à une ductilité élevée.
Travail à chaud (forgeage, coulée) à des températures modérées (700 à 900 degrés).
Soudage (brasage, brasage, soudage TIG/MIG) avec un risque de fissuration minimal.
Usinage : nécessite une lubrification pour éviter de coller (le cuivre pur est « gommeux » et peut obstruer les outils de coupe).
Laiton (C26000) : Excellente usinabilité ("coupe libre- avec plomb ajouté, par exemple, C36000 "Laiton à coupe libre-) et formabilité-utilisée pour les vis, les vannes et les pièces décoratives.
Bronze : Plus difficile à usiner que le laiton, mais peut être forgé ou coulé dans des formes complexes (par exemple, roulements, engrenages).
Cuivre-Nickel : difficile à usiner en raison de sa ténacité élevée-nécessite des outils tranchants et des vitesses lentes ; le soudage est réalisable avec une technique appropriée.
6. Coût
Laiton : Coût inférieur à celui du cuivre pur (le zinc est moins cher que le cuivre).
Bronze : Coût plus élevé que le laiton (l’étain est plus cher que le zinc).
Cuivre-Nickel : coût le plus élevé (le nickel est un métal de première qualité)-utilisé uniquement dans les applications-hautes performances où la résistance à la corrosion est essentielle.
7. Scénarios d'application
Électrique : fils, câbles, jeux de barres, transformateurs et circuits imprimés (haute conductivité).
Thermique : échangeurs de chaleur, radiateurs et systèmes de refroidissement (haute conductivité thermique).
Plomberie : Tuyauterie et raccords (résistance à la corrosion en eau douce).
Électronique : composants semi-conducteurs (cuivre sans oxygène-pour éviter toute contamination).
Laiton : objets décoratifs (poignées de porte, robinets), instruments de musique, douilles de munitions et accessoires de plomberie (équilibre entre coût, formabilité et résistance à la corrosion).
Bronze : roulements, bagues, engrenages, hélices marines et quincaillerie architecturale (haute résistance, résistance à l'usure et résistance à la corrosion par l'eau de mer).
Cuivre-Nickel : coques de navires, échangeurs de chaleur, usines de dessalement et plates-formes pétrolières offshore (résistance extrême à la corrosion dans l'eau de mer).
Bronze d'aluminium : vannes, pompes et équipements miniers industriels (résistance à l'abrasion et aux produits chimiques agressifs).
