热型连续定向凝固技术（简称OCC，Ohno Continuous Casting），是由日本工业大学的大野(Ohno)教授所发明的定向凝固技术和连续铸造技术相结合制造导体技术。该技术在材料铸造过程对结晶器进行加热并形成定向的散热条件，可以获得连续无限长度的单晶铜导体，该技术消除了金属导体内部的横向晶界，在讯号传讯时，无需透过晶粒与晶粒之间的“晶界”，讯号更易于穿透与传导，因此损耗极低，堪称是相当完美的线材。

　　优克公司自主产权的热型连铸设备

　　此外，应用该连续定向凝固技术制备的单晶铜材具有致密的凝固组织，避免了缩孔、气孔等铸造缺陷，使其具有卓越的电学和信号传输性能，良好的塑性加工性能；优良的抗腐蚀性能；显著的抗疲劳性能；光亮的表面质量等优异的综合性能。采用单晶铜杆，不需要进行中间热处理, 即可从Φ8mm杆坯直接冷加工成Φ18μm的丝材,冷加工伸长倍率达到20万倍。因而主要用于国防高技术、民用电子、医疗器械、通讯以及网络等领域。

　　河南优克电子材料有限公司单晶铜采用定向凝固技术和热型连铸设备加工制造，并具有年产50,000kg高纯度单晶铜线规模，可以为客户提供纯度高于99.9995%，不同线径（0.01mm—8mm）的高性能单晶铜线系列产品。

　　优克高纯单晶铜特性：

　　采用热型连续定向凝固技术制造的单晶铜材仅有一个晶粒组成，完全消除了横向晶界，避免了凝固过程缩孔、气孔等铸造缺陷，具有致密的凝固组织，从而具有超常的力学性能和电学特性。

　　a．单晶铜纯度达到99.9999%

　　单晶铜在制造过程中采用高真空对原料进行熔炼，熔炼过程中真空度高达10-4Pa，能够有效去除原料中的气体杂质和低熔点杂质；在凝固过程中，通过在结晶器中采用金属熔体多通道分离器对熔体电磁分离净化，使无磁性的氧化夹杂粒子和有磁性的夹杂粒子向熔体边缘迁移，进而使金属熔体得到净化，进一步提高单晶铜纯度。

　　优克高纯单晶铜键合丝成分分析

　　注：成分检测方法为GDMS

　　b．电阻比普通铜材低8%到13%

　　金属中电流的产生是其中自由电子在外电场作用下定向漂移的结果，自由电子在运动过程中与晶格上的原子核相撞，造成对电子定向运动的破坏，从而产生电阻和电流热效应。单晶铜消除了横向晶界、提高了纯度、避免了铸造缺陷，从而降低了自由电子在运动过程中与晶界、杂质、缺陷等相撞而造成对电子定向运动的破坏，降低了单晶铜的电阻率。

　　单晶铜试样与多晶铜试样的电阻测量

　　注：检测方法直流双臂电桥（25℃）

　　c．优秀的低温特性

　　高纯单晶铜具有最小的晶界面积，同时晶格缺陷也很少。高纯单晶铜的残余电阻率(RRR= ρ293K/ρ42K)要比普通铜高20倍左右。实验表明：在42K时相同粗细的导线，高纯单晶铜的电阻为2.3×10-12Ωm，而普通铜的电阻为1.1×10-10Ωm。极低温度下高纯单晶铜的导电率要比普通铜高20倍左右。高纯单晶铜的某些性能与金相似，具有良好的导电性、延展性、抗腐蚀能力和表面性能，同时由于单晶铜晶格整齐，晶格能较低，其软化温度也很低，在近350K软化，而普通铜在近440K时软化。高纯单晶铜在极低的温度下具有高的导热性，在8K时高纯单晶铜的导热率为3.0×104W/mK，而普通铜在8K时为3.1×103W/mK。可以作为超导芯线的热稳定体,在过冷超流氦中具有较低的热耗散，能通过很强的电流密度。

　　d．组织致密，单晶铜密度8.932g/cm3，达到铜的理论密度8.932g/cm3

　　单晶铜在制造过程中采用了定向连续散热方式，晶体也沿着特定的方向按照完全的长程有序方式生长，具有稳定的晶体结构和致密的组织，并避免了铸造缺陷的产生，制备的超微细丝具有光洁的表面质量。

　　e．延展性高，普通铜材扭转16圈即断，单晶铜材可扭转116圈

　　单晶铜具有稳定连续的组织结构，晶体结构表现出严格的各向同性，当晶体受到外力作用时，金属正离子间滑动而不断裂（因为周围仍然有自由电子），表现出良好的延展性。高纯单晶铜冷压延变形率达到6000%以上，且铜带边缘不产生任何裂纹（普通无氧铜在冷压延变形率达到1000%时就在边缘产生裂纹），直径为∮8mm的单晶铜杆不加任何退火可压延成∮0.006mm的铜箔。

　　经过116次扭转的高纯单晶铜杆

　　经过压延的0.2mm铜箔(边缘无裂纹)

　　单晶铜与多晶铜的力学性能对比

注：检测方法MTS-0.01/5s