1. Puhtaan kuparin tärkein kemiallinen koostumus
Puhdas kupari on ei--rautametalli, jonka ehdoton pääkomponentti on kupari (Cu). Se sisältää kuparin lisäksi vain pieniä määriä sulatuksen ja jalostuksen väistämättömiä jäämiä, kuten fosforia (P), lyijyä (Pb), rautaa (Fe), tinaa (Sn), sinkkiä (Zn), nikkeliä (Ni), rikkiä (S), happea (O) jne. Nämä eivät ole tarkoituksella lisättyjä seosaineita, vaan luonnollisia epäpuhtauksia. Siksi puhdas kupari on olennaisesti alkuainekuparia, jolla on erittäin alhainen epäpuhtauspitoisuus.
2. Minimi kuparipitoisuus puhtaassa kuparissa
Kansainvälisten ja kiinalaisten kansallisten standardien mukaan (kuten GB/T 5231 katodikuparille ja GB/T 2040 kuparilevyille/liuskoille) tavallisen teollisen puhtaan kuparin kuparipitoisuus on yleensä vähintään 99,90 massaprosenttia.
Sähkötarkoituksiin käytettävän korkean-puhtauden tai katodikuparin kuparipitoisuus on korkeampi, yleensä vähintään 99,95 %, ja korkealaatuisen-elektrolyyttisen kuparin pitoisuus voi olla yli 99,99 %. Korkea kuparipitoisuus varmistaa sen erinomaisen sähkönjohtavuuden, lämmönjohtavuuden ja plastisuuden.
3. Fosforin, lyijyn, raudan ja muiden epäpuhtauksien ylärajat puhtaassa kuparissa
Kun otetaan esimerkkeinä yleisesti käytetty standardi elektrolyyttinen katodikupari ja teollinen puhdas kupari (Cu-1, Cu-2-laadut), tärkeimpien epäpuhtauksien tyypilliset ylärajat ovat seuraavat:
Fosfori (P): Fosfori vähentää merkittävästi sähkönjohtavuutta. Ylärajaa säädetään yleensä välillä 0,005–0,01 %.
Lyijy (Pb): Lyijy on haitallinen hauras epäpuhtaus. Yläraja on yleensä 0,005–0,01 %.
Rauta (Fe): Rauta heikentää myös johtavuutta ja prosessointikykyä. Yläraja on enimmäkseen 0,005–0,01 %.
Muita tyypillisiä epäpuhtausrajoja ovat:
Tina (Sn): pienempi tai yhtä suuri kuin 0,002 %
Sinkki (Zn): Vähintään 0,002 %
Nikkeli (Ni): pienempi tai yhtä suuri kuin 0,002 %
Rikki (S): pienempi tai yhtä suuri kuin 0,005 %
Happi (O): pienempi tai yhtä suuri kuin 0,04–0,06 % (happi-pitoisella kuparilla; happi-vapaa kupari on paljon alhaisempi)
Näiden epäpuhtauksien tiukka valvonta varmistaa, että puhdas kupari säilyttää vakaat fysikaaliset ja prosessointiominaisuudet, erityisesti sähkö-, elektroniikka-, lämmönvaihto- ja syvävetosovelluksia varten.
