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Auteur(s)
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Jean-Charles DELOMEL : Maître-ès-sciences, Docteur de 3o cycle de l’Université de Lille - Ancien directeur de la R&D de la Division Conducteurs de la Société Nexans
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le cuivre et l’aluminium jouent un rôle de premier plan dans l’élaboration des conducteurs électriques. Ils servent également de base à l’élaboration d’ alliages qui permettent d’atteindre des compromis exigés par certaines applications et se retrouvent également dans les bimétalliques et les métaux revêtus. En perpétuelle concurrence et après bien des luttes et des combats, les jeux sont pratiquement faits, chaque métal s’étant réservé les secteurs propres à sa compétence, modulé quelque peu par le facteur économique. Cependant, leur monopole durera-t-il face aux supraconducteurs récemment découverts et aux composites aux applications émergentes ?
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Aluminium et ses alliages
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2. Cuivre et ses alliages
2.1 Données générales
Le cuivre occupe une place à part dans l’industrie des métaux. Métal connu des Anciens, il a toujours exercé une certaine fascination sur l’homme. Son précoce développement lui vient du fait qu’il existait à l’état natif, et que l’homme sut très rapidement faire la différence entre ce matériau plastique et lumineux, avec les roches dures et fragiles. De plus, un mélange involontaire avec l’étain a dû être le tout premier pas vers la découverte des alliages.
HAUT DE PAGE2.2 Principales nuances
Les principales nuances de cuivre se classent en trois grandes familles, suivant qu’elles contiennent ou non de l’oxygène, et des désoxydants résiduels.
La nuance la plus utilisée dans les câbles électriques est le cuivre contenant 150 à 400 ppm d’oxygène. C’est le cuivre dit « ETP », pour « Electro Tough Pitch », appelé aussi cuivre « Cu-al », ou Cu-ETP et
dans la norme EN 1977. Ce cuivre à l’oxygène était initialement recherché lors de la coulée des wire bars à partir des cathodes. En effet, la pratique de la fusion à l’air donne un cuivre contenant jusqu’à 0,7 % d’oxygène qui subit ensuite l’opération de perchage, c’est-à-dire la désoxydation par l’immersion de rondins de bois vert pour amener le bain à une concentration en oxygène proche de 0,04 %, auquel cas le retrait dû à la solidification est exactement compensé par le dégagement de vapeur d’eau, ce qui donne des billettes aux parois planes, mais qui contiennent des soufflures plus ou moins grosses qui se ressouderont lors du laminage ultérieur. Lors de la coulée continue, le produit en cours de solidification est constamment nourri par du métal liquide, et les inconvénients dus au retrait sont ainsi évités. Cependant, les différentes coulées continues de très grosse capacité coulent du cuivre à l’oxygène, d’une part pour améliorer la conductivité...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - MATTHIESEN - * - Vogt-Phil. Trans, 154 (1864)-167.
-
(2) - ZIEMEK (G.) - A new continuous process for the manufacture of copperclad aluminium conductors - . Wire Journal mars 1973 47-52.
-
(3) - ETHERINGTON (C.) - Conform continuous extrusion forming - . Non-ferrous wire handbook Tome II.
-
(4) - DRAPIER (C.) - Alliages pour conducteurs électriques - . Revue de Métallurgie, décembre 1978 699-720.
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