KR19990022736A

KR19990022736A - 와이어 제조방법

Info

Publication number: KR19990022736A
Application number: KR1019970709178A
Authority: KR
Inventors: 로버트 제이 페도; 피터 페크햄; 샤론 케이 영; 마이클 에이 이몬; 로저 엔 라이트; 스테판 제이 코우트; 크라이그 제이 하세가와; 수쟌 에스 이노우스; 로버트 디 디위트
Original assignee: 크룸 마크 에이; 일렉트로카퍼 프로덕스 리미티드
Priority date: 1996-04-18
Filing date: 1996-11-12
Publication date: 1999-03-25
Also published as: EP0833964A1; WO1997039166A1; JP2001220696A; RU2149225C1; ID16609A; CA2224183A1; MX9710301A; TW416064B; BR9609192A; CN1193359A; JPH10510883A; PE33298A1; EP0833964A4; AU706416B2; AU7676396A; US5679232A

Abstract

본 발명은 금속 와이어 제조방법에 관한 것으로써, 상기 방법은:

(A) 금속 호일 (28) 을 형성하는 단계;

(B) 금속 와이어의 하나 이상의 스트랜드 (30) 를 형성하기 위해서 상기 호일 (28) 을 절단 (20) 하는 단계; 및

(C) 소정의 단면 형상과 크기로 상기 스트랜드를 제공하기 위해서 상기 구리의 스트랜드를 형상 (22, 24) 하는 단계를 포함한다. 방법은 구리 와이어, 본질적으로는 매우 얇은 직경 (예를 들면, 약 0.0002 내지 약 0.02 인치) 을 갖는 구리와이어를 제조하는데 특히 적당하다.

Description

와이어 제조방법

구리 와이어를 제조하는 종래 방법은 아래의 단계를 포함한다. 전해질 구리 (전기정련되거나, 또는 전기추출된 것) 는 용융되고, 바 형상으로 주조되고, 또한 로드 형상으로 열간 압연된다. 그 후 로드는, 와이어가 신장될 때 직경을 체계적으로 줄이는 인발 다이를 통해 로드가 통과하는 것 같이 냉간 가공된다. 전형적인 작동에 있어서, 로드 제조자는 용융 전해질 구리를 둥근 모서리 형상인 실제적으로 사다리형 단면과 약 7 평방 인치의 단면적을 갖는 바 (bar) 로 주조하는데, 상기 바는 코너를 다듬질하기 위해 예비단과, 또한 그 후 0.3125 인치 구리 로드 직경의 형태로 존재하는 12 압연 가닥을 통과한다. 그 후 구리 로드는 표준인 둥근 인발 다이를 통해 소정의 와이어 크기로 감소된다. 전형적으로, 이러한 감소는 최종 어닐링 단계와 가공된 와이어를 부드럽게 하기 위해 중간 어닐링 단계로써 일련의 기계 장치에서 일어난다.

구리 와이어 생산의 종래 방법은 분명히 에너지량을 소비하고 과다한 노동력 및 과다한 투자 자본을 필요로 한다. 용융, 주조 및 열간 압연 공정은 산화물 및 내화물등의 이물질과 인발시 일반적으로 와이어 파단의 형태로 와이어 인발기에 문제를 야기할 수 있는 롤 재료로부터의 잠재적인 오염을 발생시키기 쉽다.

발명의 공정에 의해서, 금속 와이어는 종래 기술과 비교하면 간단하고 저렴한 가격으로 생산된다. 일 실시예에 있어서, 발명의 공정은 구리 파편, 구리 산화물 또는 재생 구리등의 구리공급원을 이용한다. 이러한 공정은 먼저 구리 캐소드 제조후 용융, 주조 및 구리 로드 공급 재료를 제공하기 위해 캐소드를 열간 압연하는 종래 기술의 사용을 필요로 하지 않는다.

발명의 요약

본 발명은 아래 단계를 포함하는 금속 와이어 제조 공정에 관한 것이다. 즉, 금속 와이어 제조 공정은 (A)금속 호일을 형성하는 단계, (B) 하나 이상의 가닥의 와이어를 형성하기 위해 상기 호일을 절단하는 단계, 및 (C) 상기 가닥이 소정의 단면 형상과 크기를 갖도록 와이어의 상기 가닥을 형상하는 단계를 포함한다. 이러한 발명은 특히 매우 얇은 직경, 예를 들면 약 0.0002 내지 약 0.02 인치 범위의 직경을 갖는 구리 와이어 제조용으로 적합하다.

본 발명은 와이어 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 금속 호일 (foil) 을 형성하고, 그 후 하나 이상의 와이어 가닥을 형성하기 위해 호일을 절단하고, 또한 와이어가 소정의 단면 형상과 크기를 갖도록 가닥을 형상하는 단계로써 와이어를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 특히 구리 와이어 제조에 적합하다.

도 1 은 구리 호일을 형성하기 위해 수직으로 방향된 캐소드상에 구리가 전기증착되고, 호일이 새김눈 절단되고 구리 와이어의 가닥으로서 캐소드로부터 제거되고, 또한 그 후 구리 와이어를 소정의 단면 형상과 크기를 갖도록 구리 와이어가 형상되는 본 발명의 일 실시예를 도시한 플로우 시트.

도 2 는 구리 호일을 형성하기 위해 수평으로 방향된 캐소드상에 구리가 전기증착되고, 또한 그 후 호일이 캐소드로부터 제거되고, 하나 이상의 구리 와이어 가닥을 형성하기 위해 절단되고, 또한 그 후 구리 와이어 가닥이 소정의 단면 형상과 크기를 갖는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 플로우 시트.

도 3 내지 도 20 은 본 발명에 따라서 제조된 와이어의 단면과 형상을 도시한 도면.

본 발명에 따라서 제조된 와이어는 금속 호일로 초기에 형성될 수 있는 금속이나 금속 합금으로 만들어질 수 있다. 그러한 금속의 보기는 구리, 금, 은, 주석, 크롬, 아연, 니켈, 플라티늄, 팔라듐, 철, 알루미늄, 스틸, 납, 황동, 청동, 및 전술한 금속의 합금을 포함한다. 그러한 합금의 보기는 구리/아연, 구리/은, 구리/주석/아연, 구리/인, 크롬/몰리브덴, 니켈/크롬, 니켈/인, 등을 포함한다. 구리 및 구리류 합금이 특히 바람직하다.

금속 호일은 두 개중 하나의 기술을 이용한다. 단련되거나 압연된 금속 호일이 압연과 같은 공정에 의해 금속의 잉곳이나 스트립 (strip) 의 두께를 기계적으로 감소함으로써 생산된다. 전기증착된 호일은 캐소드 드럼상에 금속을 전기 분해 증착 및 그 후 캐소드로부터 스트립을 박리함으로써 생산된다.

금속 호일은 전형적으로 약 0.0002 인치 내지 0.02 인치 범위와, 또한 일 실시예에서 약 0.004 내지 0.014 인치의 공칭 두께를 가진다. 구리 호일 두께는 가끔씩 중량으로써 표현되고 본 발명의 전형적인 호일은 약 1/8 내지 14 oz/ft²범위의 중량 또는 두께를 가진다. 유용한 구리 호일은 약 3 내지 10 oz/ft²의 중량을 가지는 것이다. 전기증착된 구리 호일이 특히 바람직하다.

일 실시예에 있어서, 전기증착된 구리 호일은 캐소드와 애노드를 장치한 전기주조 셀내에서 생산된다. 캐소드는 수직이나 수평으로 장착될 수 있고 실린더 맨드럴의 형태이다. 애노드는 캐소드에 인접해 있고 애노드와 캐소드 사이의 균일한 간격을 제공하기 위하여 캐소드의 곡선 형상에 적합한 곡선 형상을 가진다. 캐소드와 애노드 사이의 간격은 일반적으로 약 0.3 내지 약 2 ㎝ 이다. 일 실시예에 있어서, 애노드는 불용성이고 납, 납 합금, 또는 플라타늄족 금속 (즉, Pt, Pd, Ir, Ru) 으로 피복된 티타늄이나 그것의 산화물로 만들어진다. 캐소드는 전기증착된 구리를 수용하기 위해 부드러운 표면을 가지고, 일 실시예에 있어서, 표면은 스테인레스 스틸, 크롬 도금한 스테인레스 스틸 또는 티타늄으로 만들어진다.

일 실시예에 있어서, 전기증착된 구리 호일은 수직으로 장착된 회전 실린더 캐소드상에 형성되고 그 후 캐소드가 회전함에 따라서 얇은 웨브로서 박리된다. 이러한 얇은 구리 호일의 웨브는 하나 이상의 구리 와이어 가닥을 형성하기 위해 절단되고, 또한 그 후 구리 와이어의 가닥이 소정의 단면 형상과 크기를 제공하도록 형상된다.

일 실시예에 있어서, 구리 호일은 캐소드 주위에 구리의 얇은 실린더형 외피를 형성하기 위해 수직으로 장착된 캐소드상에 전기증착된다. 이러한 실린더형 구리의 외피는 캐소드로부터 박리된 구리 와이어의 얇은 가닥을 형성하기 위해 새긴눈금으로 절단되고 그 후 소정의 단면 형상과 크기를 제공하도록 형상된다.

일 실시예에 있어서, 구리 전해 용액은 애노드와 캐소드간의 간격에서 흐르고, 또한 전류는 캐소드상에 구리를 증착하도록 애노드와 캐소드의 전역에 효과적인 전압량을 인가하도록 사용된다. 전류는 직류 또는 직류 바이어스를 갖는 교류일 수 있다. 애노드와 캐소드 사이의 간격을 통한 전해 용액의 유속은 일반적으로 초당 약 0.2 내지 약 5 미터 범위내이고, 또한 일 실시예에 있어서, 초당 약 1 내지 약 3 미터 범위이다. 전해 용액은 일반적으로 리터당 약 70 내지 약 170 그램 범위에서 유리황산 농도를 가지며, 또한 일 실시예에 있어서, 리터당 약 80 내지 약 120 그램 범위이다. 전기 주조 셀내 전해 용액의 온도는 일반적으로 약 25 ℃ 내지 약 100 ℃ 범위내이고, 또한 일 실시예에 있어서, 약 40 ℃ 내지 70 ℃ 범위내이다. 구리 이온 농도는 일반적으로 리터당 약 40 내지 약 150 그램 범위내이고, 또한 일 실시예에 있어서, 리터당 약 90 내지 110 그램 범위내이다. 무염화 이온 농도는 일반적으로 약 300 ppm 까지이고, 또한 일 실시예에 있어서, 약 150 ppm 까지이며, 또한 일 실시예에 있어서, 약 100 ppm 까지이다. 일 실시예에 있어서, 무염화 이온 농도는 약 20 ppm 까지이고, 또한 일 실시예에 있어서, 약 10 ppm 까지이고, 또한 일 실시예에 있어서, 약 5 ppm 까지이고, 또한 일 실시예에 있어서, 약 2 ppm 까지이고, 또한 일 실시예에 있어서, 약 1 ppm 까지이다. 일 실시예에 있어서, 무염화 이온 농도는 약 0.5 ppm 이하, 또는 0.2 ppm 이하, 또는 0.1 ppm 이하, 또한 일 실시예에 있어서, 제로이거나 거의 제로이다. 불순물 레벨은 일반적으로 단지 리터당 약 20 그램의 레벨이며, 또한 전형적으로 단지 리터당 약 10 그램이다. 전류 밀도는 일반적으로 평방 피터당 약 50 내지 3000 암페어 범위내이며, 또한 일 실시예에 있어서, 평방 피터당 약 400 내지 1800 암페어이다.

일 실시예에 있어서, 구리는 초당 약 400 미터까지, 또한 일 실시예에 있어서 초당 약 10 내지 175 미터, 또한 일 실시예에 있어서 초당 약 50 내지 75 미터, 또한 일 실시예에 있어서 초당 약 60 내지 70 미터의 접선 속도에서 회전하는 수직으로 장착된 캐소드를 사용하여 전기증착된다. 일 실시예에 있어서, 전해 용액은 수직으로 장착된 캐소드와 애노드 사이에서 초당 약 0.1 내지 10 미터, 또한 일 실시예에 있어서 초당 약 1 내지 4 미터, 또한 일 실시예에 있어서 초당 약 2 내지 3 미터 범위내의 속도로 상부로 흐른다.

구리의 전기증착시, 전해 용액은 하나 이상의 활성 황함유 원료를 선택적으로 함유할 수 있다. 활성 황함유 원료 라는 단어는 탄소 원자에 직접적으로 연결된 하나 이상의 질소 원자와 함께 탄소 원자에 직접적으로 연결된 이가의 황 원자 이중 결합을 포함하는 것을 특징으로 하는 재료를 말한다. 이러한 합성군에 있어서, 이중 결합이 어떠한 경우에 존재할 수 있거나 황 또는 질소 원자와 탄소 원자사이에 교체될 수 있다. 티우리아 (Thiourea) 는 유용한 활성

황 함유 재료이다.

핵을 갖는 티우리아 및 S = C = N- 군을 갖는 이소-시오시아네이트 (iso-thiocyanates) 가 유용하다. 티오시나민 (Thiosinamine) (알릴 티우리아 allyl thiourea) 및 티오세미카바자이드 (thiosemicarbazide) 가 또한 유용하다. 활성 황 함유 재료가 전해용액내에서 용해되고 다른 조성물에 적합하게 된다. 전지증착시 전해용액내의 활성 황함유 재료의 농도는 일 실시예에 있어서 약 20 ppm 까지, 또한 약 0.1 내지 15 ppm 범위가 바람직하다.

구리 전해용액은 또한 하나 이상의 젤라틴을 선택적으로 함유한다. 여기에 유용한 젤라틴은 콜라겐으로부터 분리된 수용성 단백질의 이종 혼합물이다. 동물 아교가 상대적으로 저렴하고, 상업적으로 이용할 수 있고 다루기 편리하기 때문에, 동물 아교가 소정의 젤라틴이다. 전해 용액내 젤라틴의 농도는 일반적으로 약 20 ppm 까지이고, 일 실시예에 있어서 약 10 ppm 까지이고, 또한 일 실시예에 있어서 약 0.2 내지 약 10 ppm 범위내이다.

구리 전해용액이 전기주조된 호일의 특성을 제어하기 위해서 종래 기술에서 공지된 다른 첨가물을 또한 선택적으로 함유한다. 보기는 사카린, 카페인, 당밀, 구어 껌 (guar gum), 껌 아라빅 (gum arabic), 폴리알킬렌 글리콜 (예를 들면, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리이소프로필렌 글리콜, 등), 디티오트레이톨 (dithiothreitol), 아미노산 (예를 들면, 프로라인, 하이드록시프로라인, 시스테인, 등), 아크릴아미드, 술포프로필 디설파이드, 테트라에틸티우람 (tetraethylthiuram) 디설파이드, 벤질 클로라이드, 에피클로로하이드린 (epichlorohydrin), 클로로하이드록실프로필 술포네이트, 알킬렌 산화물 (예를 들면, 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 등), 술포늄 알칸 술포네이트 (sulfonium alkane sulfonates), 티오카바모일디설파이드 (thiocarbamoyldisulfide), 셀렌산, 또는 두 개 이상의 혼합물이다. 일 실시예에 있어서, 이러한 첨가물은 약 20ppm 까지, 일 실시예에 있어서 약 10 ppm 까지의 농도내에서 사용된다.

일 실시예에 있어서, 구리 전해용액은 어떠한 유기 첨가물도 없다.

구리의 전기증착시, 약 0.4 까지, 또한 일 실시예에 있어서 약 0.3 까지의 레벨에서 확산 한계 전류 밀도 (I_L) 로 인가된 전류 밀도 (I) 의 비율을 유지하는 것이 바람직하다. 다시말해서, I/I_L이 약 0.4 이하, 또한 일 실시예에 있어서 약 0.3 이하가 바람직하다. 인가된 전류 밀도 (I) 는 전극 표면의 단위 면적당 인가된 암페어의 수이다. 확산 한계 전류 밀도 (I_L) 는 구리가 증착될 수 있는 최대 속도이다. 최대 증착 속도는 이전의 증착에 의해 고갈된 구리 이온을 교체하기 위해 캐소드 표면에 얼마나 빠른 구리 이온이 확산하는가에 의해 제한된다. 또한 최대 증착 속도는 아래의 수학식 1에 의해 계산될 수 있다.

상술한 수학식 1에 사용된 단어와 단위가 이하 정의되었다.

문자 용어 단위

I 전류 밀도 암페어/㎠

I_L확산 한계 전류 밀도 암페어/㎠

n 등가 차아지 (charge) 등가/몰

F 패러데이 상수 96487 (암페어)(초)/등가

체적 큐프릭 이온 농도 몰/㎤

D 확산계수 ㎠/초

δ 농도 경계층 두께 ㎝

t 구리 이동수 무차원

경계층 두께 (δ) 는 속도, 확산계수, 및 유속의 함수이다. 일 실시예에 있어서, 아래의 파라미터 값은 전기증착 구리 호일에 유용하다.

파라미터 값

I (A/㎠) 1.0

n (eq/mole) 2

D (㎠/s) 3.5 × 10^-5

(mole/㎤, Cu⁺²(CuSO₄로서)) 1.49 × 10^-3

온도 (℃) 60

유리황산 (g/l) 90

운동 점성 (㎠/s) 0.0159

유속 (㎝/s) 200

일 실시예에 있어서, 회전 캐소드가 사용되고 구리 호일은 캐소드가 회전함에 따라서 캐소드로부터 박리된다. 호일은 직사각 형상인 단면을 갖는 구리의 리본이나 복수의 스트랜드를 형성하기 위해서 하나 또는 몇 개의 절삭 단계를 이용하여 절단된다. 일 실시예에 있어서, 호일은 약 0.001 내지 0.050 인치, 또는 약 0.004 내지 약 0.010 인치의 범위에서 두께를 가진다. 호일은 약 0.25 내지 약 1 인치, 약 0.3 내지 약 0.7 인치, 또는 약 0.5 인치의 폭을 갖는 스트랜드로 절단된다. 그 후, 이러한 스트랜드는 호일의 약 1 내지 3 배 두께인 폭으로 절단되며, 일 실시예에 있어서 두께에 대한 폭의 비율이 약 1.5:1 내지 약 2:1 이다. 일 실시예에 있어서, 6온스 호일은 약 0.008 × 0.250 인치의 단면을 갖는 스트랜드로 절단되며, 그 후 약 0.008 × 0.012 인치의 단면으로 절단된다. 그 후, 스트랜드는 압연되거나 인발되어 소정의 단면 및 크기를 갖는 스트랜드를 제공한다.

일 실시예에 있어서, 캐소드상의 구리의 두께가 약 0.005 내지 약 0.050 인치, 또는 약 0.010 내지 약 0.030 인치, 또는 약 0.020 인치로 될 때 까지, 구리는 회전 캐소드상에 원통형 맨드럴의 형태로 전기증착된다. 그 후, 전기증착은 중단되고 구리의 표면이 세척되고 건조된다. 눈금 새김 절단기가 사용되어서 구리를 캐소드에서 박리되는 구리의 얇은 스트랜드로 절단한다. 눈금 새김 절단기는 캐소드가 회전함에 따라서 캐소드의 길이를 따라 이동한다. 눈근 절단기는 캐소드 표면의 약 0.001 인치내로 구리를 절단하는 것이 바람직하다. 일 실시예에 있어서, 절단된 구리의 스트랜드 폭은 약 0.005 내지 약 0.050 인치, 또는 약 0.010 내지 약 0.030 인치, 또는 약 0.020 인치이다. 일 실시예에 있어서, 구리 스트랜드는 약 0.005 × 0.005 인치 내지 약 0.050 × 0.050 인치, 또는 0.010 × 0.010 인치 내지 약 0.030 × 0.030 인치, 또는 약 0.020 × 0.020 인치인 정사각형이나 실질적으로 정사각형 단면을 가진다. 구리의 스트랜드는 그 후 압연되거나 인발되어 소정의 단면 형상 및 크기를 제공한다.

일반적으로, 본 발명에 따라서 제조된 금속 와이어는 종래 이용할 수 있는 어떠한 단면 형상을 가진다. 이러한 것은 도 3 내지 도 20 에 도시된 단면 형상을 포함한다. 둥근 단면 (도 3), 정사각형 (도 5 및 도 7), 직사각형 (도 4), 평판형 (도 8), 돌출한 평판형 (도 18), 경주 트랙형 (도 6), 다각형 (도 13 내지 도 16), 십자형 (도 9, 11, 12 및 도 19), 별형 (도 10), 반원형 (도 17), 타원형 (도 20) 등이 포함된다. 이러한 형상에서 모서리는 날카롭거나 (예를 들면, 도 4, 5, 도 13 내지 도 16 참조) 둥근 (예를 들면, 도 6 내지 도 9, 도 11 및 도 12 참조) 형상이 된다. 이러한 와이어는 소정의 형상 및 크기를 제공하도록 하나 또는 연속의 턱스 헤드 밀을 사용하여 제조된다. 와이어는 약 0.0002 내지 약 0.02 인치, 또한 일 실시예에서 약 0.001 내지 약 0.01 인치, 또한 일 실시예에서 약 0.001 내지 약 0.005 인치의 범위에서 단면 직경 또는 주 치수를 가질 수 있다.

일 실시예에 있어서, 금속 와이어의 스트랜드는 각각의 쉐이핑 밀에서 스트랜드가 반대로 단단하게 장착된 두쌍의 형성 롤을 통해서 인장되는 하나 또는 연속의 턱스 헤드 쉐이핑 밀을 사용하여 압연된다. 일 실시예에 있어서, 이러한 롤은 둥근 모서리를 갖는 형상 (예를 들면, 직사각형, 정사각형 등) 을 생산하기 위해서 그루브된다. 롤이 구동되는 동력이 가해진 (powered) 턱스 헤드밀이 사용될 수 있다. 턱스 헤드밀의 속도는 분당 약 100 내지 약 5000 피트이고, 일 실시예에 있어서 분당 약 300 내지 약 1500 피트이며, 또한 일 실시예에 있어서, 분당 약 600 피트이다.

일 실시예에 있어서, 와아어 스트랜드는 세 개의 턱스 헤드밀을 통해 연속 통과시켜 직사각형 단면을 갖는 와이어를 정사각형 단면을 갖는 와이퍼로 전환시킨다. 우선, 스트랜드는 0.005 × 0.010 인치의 단면 내지 0.0052 × 0.0088 인치의 단면으로 압연된다. 두 번째로, 스트랜드는 0.0052 × 0.0088 인치의 단면 내지 0.0054 × 0.0070 인치의 단면으로 압연된다. 세 번째로, 스트랜드는 0.0054 × 0.0070 인치의 단면 내지 0.0056 × 0.0056 인치의 단면으로 압연된다.

일 실시예에 있어서, 스트랜드는 두 개의 턱스 헤드밀을 통해 연속 통과시켜진다. 우선, 스트랜드는 0.008 × 0.010 인치의 단면 내지 0.0087 × 0.0093 인치의 단면으로 압연된다. 두 번째로, 스트랜드는 0.0087 × 0.0093 인치의 단면 내지 0.0090 × 0.0090 인치의 단면으로 압연된다.

와이어의 스트랜드는 공지된 화학적, 기계적 또는 전기연마기술을 사용하여 세정될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 구리 호일로부터 절단되거나 눈금 새김 절단되고 캐소드에서 박리된 구리 와이어의 스트랜드는 추가 쉐이핑을 위해 턱스 헤드밀로 진행되기전에 화학적, 전기연마 또는 기계적 기술을 사용하여 세정된다. 화학적 세정은 질산 또는 고온 (hot) (예를 들면, 약 25℃ 내지 70℃) 황산의 에칭 또는 피클링 욕조를 통해 통과하는 것에 의해 영향을 받을 수 있다. 전기연마는 전기 및 황산을 사용하여 영향을 받을 수 있다. 기계적 세정은 와이어의 표면으로부터 거친 부분 및 버어 (burr) 를 제거하는 브러쉬를 사용하여 영향을 받을 수 있다. 일 실시예에 있어서, 와이어는 염기성 소다 용액을 사용하여 디그리스 (degrease) 되고, 세척되고, 린스되고, 고온 (예를 들면, 약 35℃) 황산을 사용하여 피클되고, 황산을 사용하여 전기연마되고, 린스 및 건조된다.

일 실시예에 있어서, 본 발명에 따라서 제조된 금속 와이어의 스트랜드는 상대적으로 짧은 길이 (예를 들면, 약 500 내지 약 5000 ft, 또한 일 실시예에 있어서 약 1000 내지 약 3000 ft, 또한 일 실시예에 있어서 약 2000 ft) 를 가지며, 또한 이러한 와이어의 스트랜드는 공지된 기술 (예를 들면, 버트 용접) 을 사용하여 유사하게 생산된 다른 와이어의 스트랜드에 용접되어 상대적으로 긴 길이 (예를 들면, 약 100,000 ft 를 초과하거나, 또는 약 200,000 ft 를 초과하여 약 1,000,000 ft 이상까지의 길이) 를 가진다.

일 실시예에 있어서, 본 발명에 따라 제조된 와이어의 스트랜드는 다이를 통해 인발되어 둥근 단면을 갖는 스트랜드를 제공한다. 들어오는 와이어의 스트랜드가 평면의 중심을 따라 인발 콘 (cone) 에서 다이와 접촉하고, 평면의 중심을 따라 다이에 존재하는 둥근 패스 (pass) 다이에서 다이가 형상 (예를들면, 정사각형, 타원형, 직사각형) 될 수 있다. 일 실시예에서, 다이 각은 약 8°, 12°, 16°, 24°, 또는 당해 기술분야에서 공지된 다른 각도를 포함한다. 일 실시예에서, 인발되기전에 상기 와이어의 스트랜드는 세정 및 용접 (상술한 바와 같이) 된다. 일 실시예에서, 0.0056 × 0.0056 인치의 정사각형 단면을 갖는 와이어의 스트랜드는 단일 패스내의 다이를 통해 인발되어 둥근 단면을 가지고 0.0056 인치 (AWG 35) 의 단면 직경을 갖는 와이어를 제공한다. 와이어는 그 후 추가 다이를 통해 더 인발되어 직경을 감소시킨다.

본 발명의 공정에 따라 생산된, 특히 구리 와이어인 인발된 금속 와이어는, 일실시에에 있어서, 둥근 단면 및 약 0.0002 내지 0.02 인치, 또한 일 실시예에 있어서 약 0.001 내지 약 0.01 인치, 또한 일 실시예에 있어서 약 0.001 내지 0.005 인치 범위의 직경을 가진다.

일 실시예에 있어서, 금속 와이어는 아래의 코팅제의 하나 이상으로 코팅된다.

(1) 납, 또는 납 합금 (80 Pb-20 Sn) ASTM B189

(2) 니켈 ASTM B355

(3) 은 ASTM B298

(4) 주석 ASTM B33

이러한 코팅제는 (a) 접속 와이어 장치에 대해 납땜 가능성을 보유하거나, (b) 금속과 이 금속과 반응하고 부착하는 고무등의 절연재 사이에 베리어 (barrier) 를 장치하거나 (전기적 접속을 위하여 와이어로부터 절연물을 벗기기 어렵게하는) (c) 고온 상태에서 금속 산화를 방지하도록 적용된다.

주석-납 합금 코팅제 및 순수 주석 코팅제가 가장 일반적이다. 은 및 니켈은 특수장치와 고온장치에 사용된다.

금속 와이어는 용융된 금속욕조에서 고온 딥핑 (dipping), 전기도금, 또는 클래딩 (cladding) 방법으로 코팅될 수 있다. 일 실시예에서, 연속공정이 사용된다. 즉, 이 연속공정은 와이어 인발 작업후 라인 (line) 상에서 코팅 작업을 허용한다.

스트랜드된 와이어는 유동 케이블을 제공하기위해 비틀어서 생산할 수 있거나 몇 개의 와이어가 함께 꼬여서 생산될 수 있다. 주어진 전류 전달력에 대한 유동성의 차이 정도는 개개 와이어의 수와 크기 그리고 배열을 다양하게 함으로써 이루어질 수 있다. 고체 와이어, 동심원 스트랜드, 로우프 스트랜드 및 다발의 스트랜드는 유동성의 정도를 증가시킨다. 즉, 마지막 세 개의 카테고리내에서, 정제된 와이어의 양이 많으면 많을수록 더 우수한 유동성을 제공할 수 있다.

스트랜드된 와이어와 케이블은 번처 (bunchers) 또는 스트랜더(stranders) 로 알려진 기계에서 제조될 수 있다. 종래의 번처는 작은 직경 와이어 (34 AWG 내지 10 AWG) 를 스트랜딩하는데 사용된다. 장비를 따라 위치된 릴 (reel) 에 의해 각 와이어들이 계속 풀려져, 와이어를 꼬이게 하며 감아올리는 릴에 대해 회전하는 플라이어 암 (flyer arm) 상부에 각각의 와이어가 공급된다. 암 회전속도는 번처속에 있는 층의 길이를 조절하는 공급 속도와 관계가 있다. 작고, 휴대할 수 있고, 유동적인 케이블을 위하여, 각 와이어는 대개 30 내지 44 AWG 이고, 그곳에는 각각 케이블에 30,000 와이어의 수가 된다.

18 이상까지 와이어를 계속 풀어주는 세터 내에 장치된 릴을 갖는 관상형의 번처가 사용될 수 있다. 와이어가 수평면에 놓여있을 동안 각 릴로부터 와이어가 벗겨지고, 관상형의 배럴 (barrel) 을 따라 와이어가 지나가며, 배럴 회전 작동에 의해 다른 와이어와 함께 와이어가 꼬여진다. 감는 마무리에서, 최종적인 다발 형태를 형성하기 위하여 스트랜드는 닫혀진 다이를 통과한다. 마무리된 스트랜드는 또한 기계내에 놓여있는 릴상에 감힌다.

일 실시예에서, 와이어는 절연막이나 재킷팅 (jacketing) 으로 코팅되거나 덮혀진다. 절연막이나 재킷팅 재료의 세가지 유형이 사용된다. 이것은 폴리메릭, 에나멜, 그리고 종이 기름이다.

일 실시예에서, 사용되는 폴리머는 염화 폴리비닐 (PVC), 폴리 에틸렌, 에틸렌 프로필렌 러버 (EPR), 실리콘 러버, 폴리 테트라 플루오로에틸렌 (PTFF) 그리고 플루오로화된 에틸렌 프로필렌 (FEP) 이다. 유인 우주 항공기를 위한 와이어링 장비에서와 같이, 내화력성이 가장 중요시되는 곳에서 폴리 아미드 코팅제가 사용된다. 천연 고무도 사용될 수 있다. 용접이나 탐광 케이블에서와 같이 우수한 유동성이 유지되어야만 하는 곳에서는, 합성 고무가 사용될 수 있다.

다양한 종류의 PVC 가 유용하다. 이러한 것은 내화력성인 몇가지를 포함한다. PVC 는 우수한 유전 강도와 유동성을 가지며, 특히 가장 저렴한 전통적인 절연 재료와 재켓팅 재료의 하나이기 때문에 유용하다. PVC 는 주로 통신 와이어, 컨트롤 케이블, 빌딩 와이어, 그리고 저전압 전력 케이블에 사용된다. PVC 절연체는 약 75 ℃ 정도의 저온에서 연속적 작동이 요구되는 장치에 보통 선택된다.

낮고 안정한 유전 상수 때문에, 우수한 전기적 성능이 요구될 때, 폴리에틸렌이 유용하다. 폴리에틸렌은 마멸과 용제에 견딘다. 폴리에틸렌은 접속 와이어, 통신 와이어, 그리고 고전압 케이블에 주로 사용된다. 폴리에틸렌에 유기 페록사이드를 첨가하여 만들어지고, 그런 다음 혼합물을 녹여 수선하여 만들어진 대각선 고리 구조를 갖는 폴리에틸렌 (XLPE) 은 더 우수한 내열성, 더 우수한 기계적 성능, 더 우수한 시효 특성을 나타내고, 또한 환경적 응력 균열로부터 자유로울 수 있다. 대각선 고리 구조를 갖는 폴리에틸렌에 특별한 혼합물이 첨가됨으로써 내화력성을 제공할 수 있다. 대개 작동 온도를 유지해주는 최상의 온도는 약 90 ℃ 이다.

PTFE 와 FEP 는 내열성, 내용매성, 그리고 높은 신뢰도가 중요시되는 제트 항공기 와이어, 전자 장치 와이어, 그리고 특별한 컨트롤 케이블에 사용된다. 상기 전기 케이블은 약 250 ℃ 까지의 온도에서 작동할 수 있다.

이러한 폴리메릭 합성물은 압출을 이용하여 와이어의 상단에 부착될 수 있다. 압출기는 열가소성 폴리머의 펠렛 (pellet) 또는 분말을 연속적 피복으로 전환하는 기계이다. 절연 화합물은 길고 가열된 챔버 (chamber) 속으로 절연 화합물을 공급하는 호퍼 (hopper) 로 로드된다. 연속적인 회전 스크루우 (screw) 는 폴리머를 부드럽게하고 유동적이게 하는 핫 존 (hot zone) 속으로 펠렛을 움직인다. 챔버의 단부에서, 용해된 합성물은 움직이는 와이어 상단의 작은 다이를 통해 바깥으로 빠져 나가고, 또한 다이 구멍을 통해 통과한다. 절연 와이어는 압출기를 떠남으로써 수냉되고 릴상에 감긴다. EPR 과 XLPE 로 쟈켓된 와이어는 완전한 대각선 연결 공정을 위해서 냉각전에 고온으로 경화 처리한 챔버를 지나가는 것이 바람직하다.

필름이 코트된 와이어, 일반적으로 우수한 자석 와이어는 얇고 유동적인 에나멜 필름으로 코트된 구리 와이어로 이루어져 있다. 이러한 절연 구리 와이어는 전기 장치내의 전자석 코일용으로 사용되고, 고방전 전압에서도 견디어 낼 수 있어야 한다. 에나멜 조성에 따라, 온도 정격은 약 105 ℃ 내지 220 ℃ 의 범위이다. 유용한 에나멜은 폴리비닐 아세탈, 폴리에스테르 및 에폭시 수지를 기초로한다.

와이어에 에나멜을 피복하는 장치는 동시에 다수의 와이어를 절연하기 위해 고안되어야 한다. 일 실시예에서, 와이어상에 액체 에나멜의 조절된 두께를 용착하는 에나멜을 바르는 기구를 통해 와이어가 통과한다. 그런다음, 와이어는 코팅을 경화하기 위해 연속 오븐을 통하여 움직이고, 또한 다듬질된 와이어가 스풀 (spool) 상에 모인다. 두꺼운 에나멜 코팅을 위하여, 와이어는 수차례 시스템을 통과하는 것이 필요하다. 또한 분말 코팅 방법이 유용하다. 분말 코팅 방법은 종래의 에나멜 경화의 특성인, 용매의 방출을 피하고, 제조자가 훨씬 더 OSHA 와 EPA 표준에 맞추게 쉽게한다. 정전기 스프레이어, 유동상 및 그와 유사한 것이 분말 코팅에 적용하여 사용될 수 있다.

도시된 실시예를 언급하면, 처음으로 도 1 에서, 구리 와이어를 제조하는 공정이 캐소드 주위에 구리의 얇은 원통형 외피를 형성하기 위해 구리가 캐소드상에서 전착되는 것이 개시되었다. 즉, 이러한 구리의 원통형 외피는 캐소드에서 박리된 구리 와이어의 얇은 스트랜드를 형성하기 위해 눈금자로 잘린후 소정의 단면 형상과 크기 (예를들면, 약 0.0002 내지 약 0.02 인치 단면 직경을 갖는 둥근 단면) 를 제공하기 위해 형상된다. 이러한 공정에서 사용된 장치는 용기 (12), 세로로 장착된 원통형 애노드 (14) 및 세로로 장착된 원통형 캐소드 (16) 를 포함하는 전기주조 셀 (10) 을 포함한다. 용기 (12) 는 전해액 (18) 을 포함한다. 또한, 눈금 절단기 (20), 턱스 헤드 셰이핑 밀 (22), 다이 (24) 및 릴 (26) 이 포함된다. 캐소드 (16) 는 용기 (12) 속 전해액 (18) 에 가라앉아 있는 팬텀 (phantom) 으로 도시되어 있다. 캐소드 (16) 는 또한 눈금 절단기 (20) 와 인접한 용기 (12) 로부터 분리되게 도시되어 있다. 캐소드 (16) 가 용기 (12) 속에 있을 때, 애노드 (14) 와 캐소드 (16) 는 애노드 (14) 내에 위치한 캐소드 (16) 와 동축으로 장착된다. 캐소드 (16) 는 초 당 약 400 m , 또는 일 실시예에서 초 당 약 10 내지 175 m, 또한 일 실시예에서 초 당 약 50 내지 75 m, 또한 일 실시예에서 초당 약 60 내지 70 m 범위의 접선 속도로 회전한다. 전해액 (18) 은 초 당 약 0.1 내지 10 m, 또한 일 실시예에서 초 당 약 1 내지 4 m, 또한 일 실시예에서 초 당 약 2 내지 3 m 범위내의 속도로 캐소드 (16) 와 애노드 (14) 사이 상단으로 흐른다.

전압은 캐소드상에서 구리의 전착에 영향을 주는 애노드 (14) 와 캐소드 (16) 사이에 인가된다. 일 실시예에서, 사용되는 전류는 직류이고, 일 실시예에서 직류를 바이어스로 갖는 교류이다. 전해액 (18) 내의 구리이온이 캐소드 (16) 표면의 원주면 (17) 에서 전자를 수용함으로써 금속구리는 캐소드 (16) 표면 (17) 상의 주위에 원통형 구리 외피 (28) 의 형태로 도금한다.

캐소드 (16) 상에서 구리의 전착은 구리 외피 (28) 의 두께가 바람직한 정도 (예를들어, 약 005 내지 0.050 인치) 가 될 때까지 계속된다. 그런 다음, 전착은 끝이난다. 캐소드 (16) 는 용기 (12) 로부터 분리된다. 구리 외피 (28) 가 세척 및 건조된다. 그 후, 눈금 커터기 (20) 는 구리 외피 (28) 를 얇고 연속적인 스트랜드 (30) 로 절단하기 위해 작동된다. 캐소드 (16) 가 지지 및 구동 부재 (34) 로써 캐소드의 중심축을 회전할 때 눈금 커터기 (20) 는 스크류 (32) 를 따라 움직인다. 회전 날 (35) 은 캐소드 (16) 표면 (17) 의 약 0.001 인치 내에서 구리 외피 (28) 를 절단한다. 직사각 단면을 갖는 와이어 스트랜드 (36) 는 캐소드 (16) 에서 벗겨지고, 와이어 가닥의 단면 형태를 정사각 형태로 전환위해 압연되는 턱스 헤드 밀 (22) 을 통해 진행한다. 그 다음, 와이어는 다이 (24) 를 통해 단면의 형태를 둥근 단면으로 인발된다. 그런다음, 와이어가 릴 (26) 상에 감긴다.

공정은 구리 이온과 유기 첨가물의 전해액 (18) 을 고갈시킨다. 이러한 성분들은 연속적으로 충족된다. 전해액 (18) 은 라인 (40) 을 통하여 용기 (12) 로부터 빠져나가고 필터 (42), 다이제스터 (44) 및 필터 (46) 를 통해 재순환 된후 라인 (48) 을 통해 용기 (12) 속으로 재유입된다. 용기 (50) 로부터 의 황산은 라인 (52) 을 통해 다이제스터 (44) 에 들어간다. 소오스 (54) 로부터의 구리는 패스 (56) 를 따라 다이제스터 (44) 속으로 유입된다. 일 실시예에서, 다이제스터 (44) 속으로 유입된 구리는 구리 쇼트, 조각 구리 와이어, 산화구리 또는 재생용 구리 형태이다. 다이제스터 (44) 에서, 구리는 구리 이온을 포함하는 용액을 형성하기 위해 황산 또는 공기에 의해 용해된다.

유기 첨가물은 라인 (60) 을 통해 용기 (58) 로부터 라인 (40) 내의 재순환 용액에 첨가된다. 일 실시예에 있어서, 활성 황을 포함하는 재료는 용기 (64) 로부터 라인 (62) 을 통해 라인 (48) 내의 재순환 용액에 첨가된다. 이러한 유기 첨가물에 대한 첨가 비율은, 일 실시예에서, 약 14 mg/min/kA 까지의 범위이며, 또한 일 실시예에서 약 1.5 내지 2.5 mg/min/kA 이다. 일 실시예에서, 어떠한 유기 첨가물도 첨가되지 않았다.

도 2 에 예시된 실시예는 도 1 에서의 전기주조 셀 (10) 이 도 2 에서는 전기주조 셀 (110) 로 교체되고, 용기 (12) 가 용기 (112) 로 교체되고, 원통형 애노드 (14) 가 곡선형 애노드 (114) 로 교체되고, 세로로 장착된 원통형 캐소드 (16) 는 가로로 장착된 원통형 캐소드 (116) 로 교체되고, 눈금 절단기 (20), 스크류 (32), 및 지지 및 구동 부재 (34) 가 롤러 (118) 및 슬릿터 (120) 로 교체된 것을 제외하고는 도 1 에 예시된 실시예와 동일하다.

전기주조 셀 (110) 에서, 전압은 캐소드상에서 구리 전착에 영향을 주기 위해 애노드 (114) 와 캐소드 (116) 사이에 인가된다. 일 실시예에서, 사용된 전류는 직류이고, 일 실시예에서 전류는 직류 바이어스를 갖는 교류이다. 전해용액 (18) 내의 구리 이온은 캐소드 (116) 주변 표면 (117) 에서 전자를 얻고, 이에의해 금속 구리는 표면 (117) 상의 구리 호일층 형태로 도금된다. 캐소드 (116) 는 그것의 축으로 회전하고, 호일층은 연속 웨브 (122) 로서 캐소드 표면 (117) 으로부터 벗어난다. 상술한 도 1 에 개시한 실시예와 같은 방법으로 전해액은 순환되고 충만된다.

구리 박편 (122) 은 캐소드 (116) 에서 벗겨지고, 롤러 (118) 를 지나 직사각형이거나 실질적으로 직사각형인 단면을 갖는 복수의 구리 와이어의 연속 스트랜드 (124) 를 슬릿 (slit) 하는 슬릿터 (120) 속으로 들어가거나 통과한다. 일 실시예에서, 구리 박편 (122) 은 연속 공정에서 슬릿터 (120) 로 진행한다. 일 실시예에서, 구리 박편은 캐소드 (116) 에서 벗겨지고, 롤 형태로 저장된후 슬릿터를 통해 진행한다. 직사각 스트랜드 (124) 는 정사각 단면을 갖는 스트랜드 (126) 로 제공하기 위해 턱스 헤드 밀 (22) 을 통해 슬릿터 (120) 로부터 진행하여 압연된다. 그런다음, 스트랜드 (126) 는 둥근 단면을 갖는 구리 와이어 (128) 로 형성하기 위해 다이 (24) 를 통해 가닥 (126) 을 인발한다. 구리 와이어 (128) 는 릴 (26) 상에 감긴다.

아래의 보기는 본 발명을 예시할 목적으로 제공되었다.

보기 1

6 oz/ft2 의 무게를 갖는 전착된 구리 호일은 리터당 50 그램의 구리 이온 농도, 또한 리터당 80 그램의 황산 농도를 갖는 전해액을 사용하여 전기주조 셀에서 만들어진다. 유리염화물 이온 농도는 제로이고 어떠한 유기 첨가물도 전해액에 첨가되지 않는다. 호일이 절단되고, 그후 턱스 헤드밀을 통해 진행하고 구리 와이어를 형성하기 위해 다이를 통해 인발된다.

보기 2

폭이 84 인치, 두께가 0.008 인치 및 길이가 600 피트인 전착된 구리 호일이 롤상에 모여진다. 호일은 84 인치의 원래폭에서부터 0.25 인치 넓은 리본까지 연속 슬릿터를 사용하여 감소된다. 제 1 슬릿터는 84 인치에서부터 24 인치까지 줄이고, 제 2 슬릿터는 24 인치로부터 2 인치까지, 또한 제 3 슬릿터는 2 인칭에서부터 0.25 인치까지 줄인다. 0.25 인치 리본은 0.012 인치 넓은 리본에 슬릿된다. 이러한 리본, 또는 슬릿 전단된 구리 와이어는 0.008 × 0.012 인치의 단면을 가진다. 이러한 구리 와이어는 금속 쉐이핑용 및 형성 공정으로 준비되었다. 이것은 디그리싱, 세척, 린싱, 피클링, 전기연마, 린싱, 또한 건조로 이루어져 있다. 와이어의 단일 스트랜드는 함께 용접되고 더 많은 공정으로 결과를 빚어내기 위해 스풀된다. 와이어의 스트랜드는 세정되고 표면의 거침이 없다. 와이어의 스트랜드는 압연과 인발 다이의 결합을 이용하여 둥근 단면으로 형상된다. 첫 번째 패스는 소형화된 동력이 가해진 턱스 헤드 쉐이핑 밀을 시용하여 0.012 인치의 면 치수를 거의 0.010-0.011 인치로 감소시킨다. 다음 패스는 제 2 턱스 헤드 밀을 통해 이러한 치수가, 전체 단면이 정사각형을 가지며, 거의 0.008-0.010 인치로 더욱 압축되게 한다. 양 패스는, 상술한 치수에 관해서, 가로축 치수 (압축 방향에 수직인 단면 방향에서의 치수) 의 증가와 와이어 길이의 증가를 가지면서 압축적이다. 모서리는 각 패스를 거치면서 둥글게 된다. 그 후, 와이어는 인발 다이를 지나게 되어 둥글게 되고 신장되어 0.00795 인치의 직경을 가진다.

본 발명의 장점은, 금속 호일, 특히 구리 호일이 전착을 이용하여 생산되고, 그러한 호일이 전해액의 조성에 의해 어느 정도 제어될 수 있는것에 의해 와이어의 특성이 만들어진다. 따라서, 예를 들면, 어떠한 유기 첨가물도 포함하지 않고 1ppm 이하, 또한 일 실시예에 있어서 제로이거나 실질적으로 제로의 유리염화물 이온 농도를 갖는 전해액이 매우 얇은 구리 와이어를 생산하는데 적합하다 (예를 들면, AWG 25 내지 약 AWG 60, 또한 AWG 55).

발명이 소정의 실시예에 관해서 설명되었지만, 그것의 다양한 변경이 명세서를 읽는 당해 기술 분야의 숙련자들에게는 분명하게 될 것이라고 이해된다. 따라서, 여기에 개시된 본 발명은 첨부된 청구항의 범위내에서 그러한 변경을 극복할 수 있다고 이해된다.

Claims

(A) 금속 호일을 형성하는 단계,

(B) 하나 이상의 와이어 스트랜드를 형성하기 위해 상기 호일을 절단하는 단계,

(C) 소정의 단면 형상 및 크기로 상기 와이어 스트랜드를 형상하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 금속은 구리, 금, 은, 주석, 크롬, 아연, 니켈, 백금, 팔라듐, 철, 알루미늄, 강, 납, 황동, 청동, 또는 상술한 금속의 하나 이상의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 금속은 구리/아연, 구리/은, 구리/주석/아연, 구리/인, 크롬/몰리브덴, 니켈/크롬 및 니켈/인으로 이루어진 군으로부터 선택된 합금인 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 금속이 구리 또는 구리기재 합금인 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 금속 호일은 전착된 구리 호일인 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 금속 호일이 정련된 금속 호일인 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 단계 (C) 전에 단계 (B) 로부터 상기 와이어 스트랜드를 세정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법
제 5 항에 있어서, 상기 호일이 애노드와 가로로 장착된 캐소드로 이루어진 전기주조 셀내에서 형성되는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 5 항에 있어서, 상기 호일이 애노드와 세로로 장착된 캐소드로 이루어진 전기주조 셀내에서 형성되는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 5 항에 있어서, 상기 호일이 단계 (A) 동안 캐소드상의 전기주조 셀에서 형성되고, 또한 상기 절삭 단계 (B) 가 상기 와이어 스트랜드를 형성하기 위해서 상기 캐소드상에서 상기 호일을 새김 눈금으로 절단하고 상기 캐소드로부터 상기 스트랜드를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조방법.
제 10 항에 있어서, 단계 (B) 전에 상기 캐소드가 상기 전기주조 셀로부터 제거되는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 5 항에 있어서, 상기 형성 단계 (A) 가 상기 캐소드상에 구리 호일을 침착하기 위해애노드와 캐소드 사이에 전해액을 흐르게 하고 상기 애노드와 상기 캐소드를 가로질러 유효 전압을 가하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 전해액이 약 5 ppm 이하의 유리염화물 이온 농도를 갖는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 전해액이 약 1 ppm 이하의 유리염화물 이온 농도를 갖는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 전해액이 제로의 유리염화물 이온 농도를 갖는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 전해액이 유기 첨가물이 없는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 전해액이 하나 이상의 유기 첨가물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 유기 첨가물이 젤라틴이나 활성 황을 함유하는 재료인 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 유기 첨가물이 사카린, 카페인, 당밀, 구어 껌, 껌 아라빅, 포리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리이소프로필렌 글리콜, 디티오트레이톨, 프로라인, 하이드록시프로라인, 시스테인, 아크릴아미드, 술포프로필 디설파이드, 테트라에틸우람 디설파이드, 벤젠 클로라이드, 에피클로하이드린, 클로로하이드록시프로필술포네이트, 에틸렌 산화물, 프로필렌 산화물, 술포늄 알칸 술포네이트, 티오카바모일디설파이트 및 셀렌산으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 전해액은 리터당 약 40 내지 약 150 그램 범위내의 구리 이온 농도, 리터당 약 70 내지 약 170 그램 범위내의 유리황산 농도, 또한 약 5 ppm 이하의 염화물 이온 농도를 갖는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 12 항에 있어서, 단계 (A) 동안 전류 밀도가 평방 피터당 약 50 내지 3000 암페어 범위내인 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 애노드와 상기 캐소드 사이에서 전해액의 유속이 초당 약 0.2 내지 약 5 미터 범위인 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 12 항에 있어서, 단계 (A) 동안 I/I_L이 약 0.4 이하인 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 와이어가 둥근 단면 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 와이어가 정사각형이나 직사각형 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 와이어가 십자형, 별형, 반원형, 다각형, 경주 트랙형, 타원형, 평판형 또는 돌출한 평판형의 형태로 단면 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 와이어가 도 3-20 의 어느 하나에 도시된 바와 같은 형태의 단면 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
(A) 구리 호일을 형성하는 단계,

(B) 하나 이상의 구리 와이어 스트랜드를 형성하기 위해 상기 호일을 절단하는 단계,

(C) 소정의 단면 형상 및 크기로 상기 스트랜드를 제공하기 위해 상기 구리 와이어 스트랜드를 형상하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
(A) 상기 캐소드상에 구리를 침착하기 위해서 전기주조 셀내 애노드와 캐소드 사이에서 약 5 ppm 이하의 유리염화물 이온 농도인 전해액을 흐르게 하고 상기 애노드와 상기 캐소드를 가로질러 유효 전압량을 가하는 단계,

(B) 상기 구리 와이어 스트랜드를 형성하기 위해 상기 구리를 새김 눈금을 내어 절단하고 상기 캐소드로부터 상기 구리 스트랜드를 제거하는 단계, 및

(C) 소정의 단면 형상 및 크기로 구리 와이어를 제공하기 위해 상기 구리 와이어의 스트랜드를 형상하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.
(A) 상기 캐소드상에 구리 호일을 침착하기 위해서 전기주조 셀내에서 애노드와 캐소드 사이에서 약 5 ppm 이하의 유리염화물 이온 농도인 상기 전해액을 흐르게 하고 상기 애노드와 상기 캐소드를 가로질러 유효 전압량을 가하는 단계,

(B) 상기 캐소드로부터 상기 구리 호일을 제거하는 단계,

(C) 하나 이상의 구리 와이어 스트랜드를 형성하기 위해서 상기 구리 호일을 절단하는 단계,

(D) 소정의 단면 형상 및 크기로 구리 와이어를 제공하도록 상기 구리 와이어 스트랜드를 형상하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 와이어 제조 방법.