伸銅品とは
伸銅品とは、銅や銅合金を圧延、引抜き、押出しなどの加工によって製造された金属製品の総称です。
一般的に銅管、銅線、銅棒、銅フィルム、銅箔、銅板などが含まれます。伸銅品は高い導電性、加工性、耐食性、熱伝導性、抗菌性などの特性を持ち、さまざまな産業で広く利用されています。伸銅品は、純銅のほか、亜鉛やスズ、アルミニウム、ニッケルなどを加えた合金によって、異なる特性を持つ製品が作られます。伸銅品は、リサイクル性が高く、再利用しても品質が劣化しにくいという特徴もあります。
伸銅品の使用用途
伸銅品は、その優れた特性を活かし、多様な分野で活用されています。
1. 電気・電子分野
電線やケーブルの導体、プリント基板や接点材料、変圧器やモーターの部品など
2.建築・インフラ分野
水道管、ガス管などの配管、屋根材や外装材、橋梁やトンネルの構造材など
3.自動車・輸送機器
ラジエーターや熱交換器、電動車のバッテリー接続部品、航空機や鉄道車両の制御装置など
4.日用品・工業製品
銅鍋や調理器具、楽器（トランペット、サクソフォンなど）、時計や装飾品など
伸銅品の性質
1. 電気伝導性が高い
銅は電気伝導性が高いため、伸銅品はその特性を生かして電気配線や電気機器の導体材料として利用されます。銅が優れた電気伝導性を持つ理由は、1個の電子を自由に移動できる銅の原子構造にあります。
2. 優れた加工性能
銅は延性 (引き延ばされる性質) と展性 (薄く広がる性質) が高く、引き延ばしたり、曲げたり、圧延したりしやすい特徴があります。ロール加工や引抜加工などによって容易に薄い板、棒、線、チューブなどの形状に加工できます。
3. 良好な耐腐食性
銅は空気中や水中での腐食に強く、耐久性に優れている材料です。よって、伸銅品は建築物の屋根や水道管、船舶のスクリューなどの産業用途に広く使われています。銅が空気中や水中での腐食に強く、耐久性に優れる理由は、銅が薄い酸化皮膜を形成するためです。形成された酸化皮膜は、銅の表面を保護し、内部を腐食から守る役割を果たします。
4. 熱伝導性が高い
銅は熱伝導性が優れています。そのため、伸銅品は特に冷却部品やヒートシンク、熱交換器などに利用されます。
5. 良好な加工精度
銅は柔らかい金属であるため、伸銅品の成形や加工に必要なプレス、曲げ、切削などの作業を容易にし、加工精度を高められます。また、高い熱伝導性能から、伸銅品の加工で熱変形や歪みなどの問題を抑えられます。さらに、銅が細かい結晶構造を持つため、微細な加工においても組織の均一性を保ち、高い加工精度を実現できます。
6. 美しい外観
伸銅品は、銅の純度が高い場合、美しい金属光沢を持ち、家具や装飾品などの用途にも使用されます。
7. 抗菌性
銅には抗菌作用があり、水道管や病院設備などで活用されています。
伸銅品の種類
伸銅品は、銅の成分や添加元素によってさまざまな種類があり、異なる特性を持ちます。
1. 純銅 (タフピッチ銅、無酸化銅) : 純度の高い銅
高い導電性を持ち、電線や電気部品に使われます。無酸素銅は不純物が少なく、より高純度であるため、電子部品や超伝導材料に利用されます。
2. 黄銅 (真鍮) : 銅と亜鉛の合金
明るい黄金色をしています。加工性、熱伝導性、耐食性に優れているのが特徴です。建築資材や装飾品、楽器などに使用されます。亜鉛の含有量によって機械的性質が異なり、ばね用や軸受け用など多様な用途があります。
3. 青銅 (ブロンズ) : 銅とスズの合金
本来の青銅は黄金色や白銀色の光沢があります。青銅は大気中で徐々に酸化されて表面に炭酸塩を生じながら緑青色（青銅色）へと変化します。耐摩耗性と耐食性が高く、硬貨や美術品、ベアリング、ギア部品などに使われます。
4. リン青銅 : 銅とスズの合金にリンを含有
赤みがかった色をしています。耐摩耗性、耐蝕性、切削性、強度が高く、加工性にも優れているのが特徴です。バネや電気接点、機械部品などに使用されます。
5. 洋白 : 銅と亜鉛とニッケルを主成分とする合金
銀色の色合いがあります。耐食性や耐摩耗性、切削性、熱伝導性に優れ、美観も良い点が特徴です。食器や調理器具、インテリアなどに使用されます。
6. ベリリウム銅 : 銅とベリリウムを主成分とする合金
黄色がかった色をしています。高い強度、硬度、弾性率、耐疲労性に優れており、高温にも強いのが特徴です。航空機や自動車のバネ、スプリング、電気接点などに使用されます。
7. アルミニウム青銅 : 銅にアルミニウムを添加した合金
光沢のある黄金色をしています。アルミニウムの添加により強度が向上し、さらに軽量化された材料になります。そのため、航空機や自動車などの軽量化が求められる分野で広く活用されています。また、アルミニウム青銅は耐腐食性に優れており、海水中や薬品に対しても耐性があります。鋳造や鍛造、加熱加工などで様々な形状に加工できます。