Prospectivo da Influência das Impurezas nas Propriedades do Cobre Refinado a Fogo (FRHC) / Prospective Influence of Impurities on the Properties of Fire Refined Copper (FRHC)

Maria Ivonete Nunes Costa; Francisco Valdivino Rocha Lima; Ayrton de Sá Brandim

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<line> Centro Unv*rsitário Santo Agostinho </line>

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<line> www*.fsanet.com.*r/revista </line>

<line> ISSN Impresso: 1*06-6356 IS*N Elet*ônico: 2317-2983 </line>

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<line> Pr*spectivo da Influência das Impu*e*as nas Pro*ri*dades ** Cobre Refinad* * Fogo </line>

<line> Pr*spective In*luen*e *f Impurit*es on the Prop**ties *f Fire Ref*ned *opper (*R*C) </line>

</par>

<par>

<line> Maria *vonete Nunes Costa </line>

<line> G*ad*ada em Física pe** *nstituto *ederal do Piauí </line>

<line> *ivoneten*nes@gmail.co* </line>

<line> Francisco Valdi*in* Rocha Lima </line>

<line> Dout*r em Ciênc*a d* Proprie**de Inte*ec*ual Univers*d**e Federa* de Sergipe </line>

<line> Profe*s*r do Insti*uto Federal *o Piauí </line>

<line> valdifino@*fpi.*du.br </line>

<line> Ayrton d* Sá B*an*im </line>

<line> Do*torado em *iê*c*as e Engen*ari* de Materiais p*la Universidade Federal de São *arlos </line>

<line> brandim@i*p*.e*u.*r </line>

</par>

<par>

<row> E*dere*o: Ma**a Ivonete Nunes C*s*a </row>

<row> Ins*ituto Fede*al do Pia**, C*mpus Teresina-Central. </row>

<row> P*aça da *i*erdade, 15**, D*par*amento d* Gestão e </row>

<row> Ende*eço: Fr*ncisco Va**ivino Roc*a Lima </row>

<row> Institu*o Fe*e*al do Piauí, Campus Te*e*ina-Cen*ral. </row>

<row> Pra** da Lib*rdade, 1597, Departame*to de G**tão e </row>

<row> Negócios, Prédio B, Ce*tro, 6400*040 - Teresina, PI - </row>

<row> Brasil. </row>

<row> En*ereço: *y*ton de Sá B*andim </row>

<row> Ins*itu*o *ede*al de Educaçã*, Ciência e Tecnologia *o </row>

<row> Piaui, Di*eto*i* de Pes*uisa, Pos-Graduação e *novação. </row>

<row> Pr*ça ** Liberd*de 159*, Centr*, 6*0000*0 - Teresina, </row>

</column>

<row> Ed*tor-Chefe: Dr. Ton*y Kerley de Alenc*r </row>

<row> Arti*o recebido e* 20/0*/2023. Última *ersão </row>

<row> rece*ida em 06/05/2023. Aprovado em 0*/05/*02*. </row>

<row> Avaliado pelo sistema Tripl* Revie*: a) De*k Review </row>

<row> pelo Editor-Chefe; * b) Double Bl*nd R*view </row>

<row> (aval*ação cega por dois avaliadore* da área). </row>

<row> Re**são: Gramatical, Normativa e de *o**at*ção </row>

</column>

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<line> M. I. N. C**ta, F. *. R. L*m*, *. S. Brandim </line>

</par>

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<line> Cobre *efinado a fo*o (*RHC) pos*ui diversas aplicações, p*i*c*palmente na *rodução de fios </line>

<line> * c**o* e**tricos; metal *om alto teor de imp*re*as, es*ecialme*te de oxig*nio, cuj* elevada </line>

</par>

<par>

<line> concentração de </line>

<line> impurezas po** afetar as propr*edades do material. Dentr* a* proprie*ades, </line>

</par>

<par>

<line> sobr*s*a* a alta condutividade térmica * elétric*. E*te artigo tem como ob*etivo r*a*izar uma </line>

</par>

<par>

<line> prospecção cien*ífi*a e tecnoló*ic* sobre a inf*uência das *mpurez*s *as **opr*e*a**s </line>

</par>

<par>

<line> cob*e, a f*m ** com*ree*d*r os e*eito* provocado* d**ante os *roces*os de fa**i*ação de fio* </line>

</par>

<par>

<line> e cabos. A metodologia </line>

<line> uti*izada é uma revisão bibliométrica, *omando como bases </line>

</par>

<par>

<line> científi*as Web of Science e ScienceDirect *s Else*ier\s, para busca de art*gos, </line>

</par>

<par>

<line> ma*eam*nto pa*e*tári* na plataforma do EPO e G**gle *atents. Com* resultados, 3* artigos </line>

<line> e 13 patentes relacionadas, se**o perceptível nos *ltimos anos a falta d* evolu*ão e inovação </line>

<line> de no*os métodos e tecnologias de re*ino de c*bre, *rincipalmente voltad*s para a *ontenção </line>

<line> d* impurezas, *om te*dênc*as Chi*a, Estados Unidos, Austr*lia, Polônia, Canadá, *ei*o </line>

<line> Unido e Alem*nha. </line>

<line> Palavras-chave: C*bre (FRHC). Imp*rezas. Oxigêni*. Propriedades. </line>

<line> *BSTRACT </line>

<line> Fire-refin** copper (FRHC) h*s several app*ications, mainly in th* p*oduct*o* of electrical </line>

</par>

<par>

<line> wires a*d </line>

<line> cables; m*tal with a high con*ent *f **purities, espec*ally o*ygen, whos* high </line>

</par>

<par>

<line> co*centration of impurit*es *a* aff*ct the pro*erties of the mat*ri*l. Amo*g the proper*ie*, the </line>

<line> h*gh therm*l a*d electrical co**uctivit* *tands out. This *r*icle aims t* con*uc* * scientific </line>

</par>

<par>

<line> and t*c*nological survey </line>

<line> on the i*fluence of i*purities on c*pper pro*erties. The </line>

</par>

<par>

<line> *et*odo*ogy us*d is a bibliom*tric r*view based on Web of *cien*e a*d Sc*enceDirect *s </line>

<line> Elsev*er's s*i*ntific base*, t* se*r*h for *rticles, a*d patent m*pping o* the EPO an* Google </line>

<line> Patents platfo*m. As a resul*, 34 artic*es and 13 related paten** were obtain*d, being </line>

</par>

<par>

<line> n*ticeable </line>

<line> in recent years, the lack of *volution a*d inno**ti*n of new method* and </line>

</par>

<par>

<line> tec***logie* for refi*ing copper, mainly *imed *t *ontain*n* im*uri*ies, w*t* trends in China, </line>

<line> the United State*, Australia, pol**d, canada. United K*ngdom and Ge*man*. </line>

<line> Keywo**s: *opper (FRHC). *mpuritie*. Oxygen. Propert*es. </line>

</par>

<par>

<line> *ev. FSA, Teresina, v. 20, n. 7, art. 8, *. 167-*81, jul. 2*23 </line>

</par>

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<page>

<par>

<line> Pros*ectivo d* Influ*ncia das Impurezas nas Proprie*ades d* *obre Refina*o a Fog* (F***) </line>

</par>

<par>

</par>

<par>

<line> O c*bre é um dos m*tai* ma** relevante* no cenário global de produção e *on*um*, </line>

<line> devido à sua ampla gama de apl*cações, espe*ialmente no setor de f*o* e c*bos *létricos. I*so </line>

<line> *e de*e ** suas excelent*s *ropriedades, como al*a condutividade tér*ic* e *létric*, </line>

<line> mal*abilidad*, *uc*i*idade e res*s*ência à corrosão e *adi** (***REIRA, 2*18). </line>

<line> O cobre é altamente v*lorizado em vários setores industria**, devido à su* </line>

<line> *e*satili*ade e des*mp*nho *x**pcion*l *m diver**s aplicaçõ*s, tornando-se um mater*al </line>

<line> fundame**al *a *rod*ção de produtos el*tricos e e*etrô*icos. </line>

</par>

<par>

<line> De acor** com JFPasqu* (2015), o cobre </line>

<line> *efinado a f*go (F*HC), *o* ma*ifestar </line>

</par>

<par>

<line> qualid**e * pureza </line>

<line> de 99,9%, n*r**lmente *ode s*r em*regado *m gra**e *scala </line>

</par>

<par>

<line> d* *ios e cabos elétrico*. Ademai*, se*do possív*l aplicação </line>

<line> em o*tros setor*s, </line>

</par>

<par>

<line> como na con*t*uç*o ci*il, indús*ria a*tomobilísti**, t**efonia, *letroeletrônico*, barra* </line>

<line> col*toras, cont*tos el*t*ic** e tel*comunicações. </line>

<line> Como me*cio*ado, o cobre é um *x*ele*te co**utor térmi*o e elé**ico, o **e o torna </line>

</par>

<par>

<line> cabos </line>

<line> e*étricos, motores **é*rico*, tr*nsf*rm*dores e outr*s </line>

</par>

<par>

<line> e*ui*ament*s el***icos. Iss* porque são *ins *létricos que requerem alta condutividade </line>

</par>

<par>

<line> elé*rica *, portanto, baixa resistivida*e e alta resistência à *ração mecânica e à </line>

</par>

<par>

</par>

<par>

<line> A condutivi*ad* *létric* d* qualq*er mate*ial norm*lm*n*e *bede*e ao padr*o </line>

</par>

<par>

<line> *o*re de*inido em 1913 com* 100% IACS ("Inter*atio**l Ann**l*d Co**er Stan*a*d") a 20 </line>

</par>

<par>

<line> v*lor de resistivi*ad* pad*ão *o cob*e r*cozido (0,017241 µ.m) (CELEBI EFE et a*., </line>

</par>

<par>

<line> 201*). *a*ilha (2007) afirm* q*e a condut**idade determina * facilidade *om que a corrent* </line>

</par>

<par>

<line> *létric* fl*i *trav*s de </line>

<line> um m*te*i*l condu*or. Para Callister *r e Reth**sch (200*), </line>

</par>

<par>

<line> resi*tência, res*s*ividade * condutivi*ade são am*la*ente depe*dentes d* pure*a *o *aterial. </line>

<line> * condução d* calo* é outra propriedade importan*e do cobre. Em *at*ria*s me*álicos, </line>

<line> a c*nduti*idad* térmica é definida como o fluxo de e*e*gia térmica d* regiões de tempe*atura </line>

<line> **is al*a para regiões d* tem*eratu** mais baixa. </line>

<line> Além da *ond*tivida**, outra carac*erística d* cobre é a malea*i*idade e a duc*ili*a** </line>

<line> que perm*tem que ele seja fa*ilmente mo*dado *m d*fer*ntes formas e *ama**os, t*rnando-o </line>

</par>

<par>

<line> pa*a uma va*ieda*e de ap*i**ções, incluindo tubulações para sistemas </line>

<line> d* aquecime*to </line>

</par>

<par>

<line> resf*iame*to, chapas *e*áli*as para co*rir tel*ad*s e pa**des *xternas e pe*as de *áq**nas e </line>

<line> e*u*pamentos. </line>

<line> *ev. *SA, Teresina PI, v. 20, n. 7, art. 8, p. 167-181, jul. 2023 www*.*s*net.com.br/*e*ista </line>

</par>

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<line> *. I. N. Costa, F. V. R. Lima, A. S. *randim </line>

</par>

<par>

<line> Ou*ra va*t*gem **p*rtante do cobre * *ua *esistênc** à *or*o*ão e à fad*ga. O *o*re é </line>

</par>

<par>

<line> *esis*ente à ox*dação * </line>

<line> corrosão, tornando-o </line>

<line> *dequado para u*o em ambi*ntes corrosi*os, </line>

</par>

<par>

<line> como na* indústr*as quím**a e petroquímic*. </line>

<line> O de*empenho da* propriedades do *aterial, tan*o elét**co quando mecânico, está </line>

<line> diretamente associado a sua co**osiç*o qu*mic*, cuja quantidade de impureza* na est*utura </line>

</par>

<par>

<line> pode prejudicar a condutivid*de </line>

<line> e*ét*ica * fle*ibilida*e, dentre outras </line>

</par>

<par>

<line> (1996) afirma q** a p*esença de im*urezas, mesm* em concentraçõ*s de partes por m*lhão ou </line>

<line> par*es po* bilhão, pode af*tar a cond*tiv*dade do cobr* em maior ou *enor grau. Quant* ao </line>

<line> estud*, faz-*e necessário o segui*te ques*io**me*to: "Como *s i*purezas pres*nte* no cobre </line>

<line> afetam as p**priedades do materi*l d*rante os processos de fa*ricaç*o de fios * ca*os?" </line>

</par>

<par>

<line> Durante o pr*ce*so de fabricação de fios e cabos e*étric*s, </line>

<line> podem </line>

</par>

<par>

<line> *i*ic*ltar a obten**o do alongamento dos f*os, *ondutividade e resis*ê*cia elétrica. No caso d* </line>

</par>

<par>

<line> d*s impurezas, de*en*endo </line>

<line> da q*antidade, p*de to*nar o material </line>

</par>

<par>

<line> frágil, acarretando em diversos problem*s n* proc*sso de *á*rica, pri*ci*almente do proces*o </line>

<line> de tre**lação, torção e de*b*ste. </line>

</par>

<par>

<line> Te*do em vista o m*lhorament* do </line>

<line> com*ortamen*o mecânico e elétr*co d* c*br* </line>

</par>

<par>

<line> refinado a f*g* FRHC, apl*cado a fios e cabos elé*ricos, o trabalho tem com* ob*eti*o r*alizar </line>

<line> uma *rospecçã* cien*ífica e tecnológica s*bre * influência das imp*re*as nas pro*ri*dades do </line>

<line> cobre, a fim de comp*eende* os efeitos provocados durante os p*ocessos de fab*i*aç*o de fios </line>

</par>

<par>

<line> e cabos. P*ra *sso, foi id*nt*ficado, na lite*atur*, *s </line>

<line> **incipais impurezas que afe*am </line>

</par>

<par>

<line> proprieda*es do cobre em processos de fabr*ca*ão de fio* e cabos. Assim como </line>

</par>

<par>

<line> mapeamento e *nálise *e pa*entes q** des*revam te*n*logias, *ét*dos * dispositi*os para * </line>

</par>

<par>

<line> d*te*ção * remoção de impur*zas </line>

<line> no processo. *lém de </line>

<line> propor recomendaçõ*s </line>

</par>

<par>

<line> melhor*a do* proc*ssos de f*bricaçã* d* fios e </line>

<line> cabos de cobre, com base nas *nf*r*açõ*s </line>

</par>

<par>

<line> coletadas na p*ospecção cie*tí*i*a e *ecn*lóg**a. </line>

</par>

<par>

<line> 2 *EFERENCI*L TE*RICO </line>

</par>

<par>

<line> 2.1 Influência *as Impurezas no Cobre Re**nado a Fog* </line>

<line> O cobre refina*o ao ***o (FRHC) co*té* altos níveis de imp*rezas q*e podem ter </line>

<line> *fei*os p*ej*diciai*. Essa* impurezas, especi*lmente chumbo, antim*nio, bis*uto e o*igênio, </line>

</par>

<par>

<line> causam fragil*zação e estão diretamente </line>

<line> re*acionada* à baixa ductilida*e (CAMURRI; </line>

</par>

<par>

</par>

<par>

<line> Re*. FSA, Teresi**, v. 20, n. 7, art. 8, p. 16*-181, jul. 2023 </line>

<line> www4.fsanet.*om.br/revis** </line>

</par>

</page>

<page>

<par>

<line> Pro*pectivo *a Influênc*a d*s Impur*zas nas *ropriedades do Cobr* Refinado a Fogo (*RHC) </line>

</par>

<par>

<line> S**un*o no*ma NR* *4733, vergalhão d* cob** FRHC para uso elétrico deve </line>

<line> apresent*r qualidade e purez* de 99,9%, uma ve* que a resis*ividade é dir*t*mente afe*ada </line>

<line> p**a sua p*r*za, ou s*ja, quanto maior a pureza, *a*o* * **paci*ade de conduzir ele*ricida*e </line>

<line> Segundo B*avo (1*9*), as impurezas contidas no *ob*e se mani*es**m da* seguintes </line>

<line> formas em ter*os de *u*s propriedades físic*s e quí*icas: *) todas as imp*r*za* *eduz*m em </line>

</par>

<par>

<line> *lguma medida a condutividade do cobre; *) a inf*uência de imp*rezas *specíficas </line>

</par>

<par>

<line> **nd*tividade do co*re depende se el* entra em solução sólida ou f*rma u* *xido estável na </line>

</par>

<par>

<line> presença de o*i*êni*; c) O efe*to cumulativo de múltip*as impure*as presentes </line>

</par>

<par>

<line> des**penho é mui*o maior. A formação de óxidos precipit*dos leva a um aumento </line>

</par>

<par>

<line> res*stividade (POPS, 1995), (POP*, 1997). </line>

</par>

<par>

<line> As impurezas no co*re pod*m ser dividid*s *o* **gui*tes *rupos, de *cordo com seus </line>

<line> efeitos deletérios na condutivid*de *létrica, qualidade da s*pe*fície e processamento: (a) têm </line>

</par>

<par>

<line> u* *feito m**** n*s elem*n*os C*, Fe, Sn, P, Si e Ag; e**itos prej*diciai* </line>

</par>

<par>

<line> antimônio; (c) E*eitos graves sobre Bi, Te * Se (BAR*OU*, </line>

<line> 2011). Os efeitos i*dividua*s </line>

</par>

<par>

<line> *os ele*entos são breve*ente relatados como segue: </line>

</par>

<par>

<line> O enxofre, s*lêni* e tel*rio sã* os </line>

<line> e*ementos mai* nocivos *ar* o cobre, </line>

</par>

<par>

<line> for*am os compostos Cu2S, Cu2S* e Cu**e e prejudic*m as *ropr*ed*d*s *ecâ*i*as do </line>

</par>

<par>

<line> cobre. Du*ante a usinag**, a pres*nça ** </line>

<line> excesso de e*xofre (> 10 p*m) pode levar </line>

</par>

<par>

<line> e*rugame*to da s*perfície, porosidade, trinc*s **ssuras. Um * </line>

<line> aumen*o de apen*s ppm * </line>

</par>

<par>

<line> selênio e telúrio resulta em *ma ***eração de 40 a 60 mm no *longamento helicoi*a* (um teste </line>

</par>

<par>

<line> *ísico p*ra ava*i** a d*ctilida*e do cob*e). Já o estanho *ossu* **uca inf*uência nociva </line>

</par>

<par>

</par>

<par>

<line> Bismu*o é quase insolú*el em c*b**, sendo particula*mente *r*judicial porqu* ocorre </line>

<line> *omo um fil*e fino nos contorn*s da reticulação das ligaçõ*s metálicas, o que pode torna* o </line>

<line> cobre quebrad*ço em ní*eis aci*a de *0 ppm. No caso do *rsên*o, * solúvel *m cobre e não </line>

</par>

<par>

<line> forma óxi*o* estáve*s. Na f*ix* de 1.000 a 10.000 pp*, aumenta densidade, * resis*ência a </line>

</par>

<par>

<line> m*câ*ica e a ductilidade do c*bre, mas </line>

<line> a*eta m*i*o a condu*ivida*e em *oncentrações </line>

</par>

<par>

<line> superio*e* a 1 *pm. </line>

</par>

<par>

<line> Em pequ*nas q*antid*des, o chumbo não prejudic* as *ropriedade* m*câni*as, </line>

</par>

<par>

<line> adicionado ao </line>

<line> cob*e para melhorar es*as propriedad*s. Contudo, </line>

</par>

<par>

<line> concen*rações acima d* 1* ppm afetam a con*utividade e*étr*ca, e níveis *cima ** 400 ppm </line>

<line> tornam o cobre que*radiço. Alé* de for**r óxi*o de chumbo qua*do o oxigênio e*tá sempre </line>

<line> presente, precipitando * torna-se inerte. * antimônio acima de 1 ppm afeta a condutividad*. </line>

<line> *ev. F**, Teresina PI, v. 20, n. 7, art. 8, *. 16*-*81, ju*. 2023 www4.fsanet.com.br/revista </line>

</par>

</page>

<page>

<par>

<line> M. I. N. Costa, F. V. R. Lima, A. S. Brandim </line>

</par>

<par>

<line> O chu*bo * o *nti*ônio têm um efe*t* signific*tiv* na capacidade de recozimento e </line>

</par>

<par>

<line> na *ondutividade elétrica do cob*e, que e*t* r*lacionada *o t*or </line>

<line> de oxigênio na es*rutura </line>

</par>

<par>

<line> ma**rial. Por*a*to, na faixa *e 0,03* * 0,04% de 0-25 ppm </line>

<line> condutividade </line>

</par>

<par>

<line> dimin*i em *proximadamente 0,15% IACS p*ra ca*a 5 ppm d* antimô*io e, na faxa 0,035 e </line>

<line> 0,045% a faixa de 0-25 ppm chumbo, reduz a condutividade e* cerca de 0,120 e 0,10% I*CS </line>

<line> para *ad* 5 ppm d* c**mb*, res*ectivamente (HSU E O\REILLY, 1977). </line>

<line> A p*ata f*rma os comp*sto* Ag*S* e Ag2Te, que têm impacto diret* na c*n*ut*vida**. </line>

</par>

<par>

<line> em soluçã* sóli** não for*a um óxid* es*ável e *feta condutividade. O f*r** não a </line>

</par>

<par>

<line> tem efeito ó*vio *as proprie*ades mecânicas do cobre, m*s r*du* a condutividade elétr*ca. </line>

<line> Aparec* como inclu*ões contaminadas durante a fus*o e la*inaçã*. </line>

<line> O ox*gênio, por ser **solúvel *m co*re, forma um eut*tico com cobre m*tálico na </line>

<line> for*a de Cu2*, dissolv*-*e em metal *íquido e reduz seu po*to de *us*o. *m nív*l c*nstante </line>

<line> de oxigên*o deve s** mant*do, pois **eta diretament* a d*cti*id*de do *obr*. O óx*do cupros* </line>

<line> com *eor de oxigêni* sup*rior a 600 ppm é *uf*ciente para cau*ar quebra (*ransformaçã* e* </line>

</par>

<par>

<line> arame) durante *refilação. Cu2O red*z a res*stência mecâni*a e torna o cobre queb**diço. a </line>

<line> E* pequ**as quantid*des f*vor*ce a co*dutividad* e aj*da a *ormar 17 óxidos inso*ú*eis *e </line>

<line> Fe * *b, faz*nd*-os p*ecipitar e *ant*ndo-os **ertes. </line>

<line> *m concordân*ia com *amur*i; **pez e León (2001), o o***ênio *ode ter um **eito </line>

</par>

<par>

<line> nociv* </line>

<line> no comportamento m*cânic* do </line>

<line> *o*re, leva*d* * fragiliz*ção e à red*ção </line>

</par>

<par>

<line> duct*lidade. De acordo com Pops (201*), o alto *eor de oxi**nio é c*pa* de reduzir </line>

</par>

<par>

<line> conduç*o e co*form*ção a frio, e o b*ix* teor pode </line>

<line> ocasion*r trincas a quente, **ndo </line>

</par>

<par>

<line> considerado id*al teor p*óximo * 250 ppm. Me*or quantidade d* oxigênio é capa* </line>

<line> *e afetar </line>

</par>

<par>

<line> tanto * cond*t**ida*e *l**ric* qua*** recristalizaçã*, e proporção maior tende * *erar grande </line>

<line> qua*tidade de óxi*o cuproso (*u2O), pod*ndo diminui* a condutividade e causar *ragilidade </line>

<line> (S**VA; QUINTÃO; CARIA, 2016). </line>

<line> C*nforme a NBR 14733, o limit* máx**o estab*lecido de oxigênio c*ntido no cobre </line>

</par>

<par>

<line> para uso e*étrico deve ser </line>

<line> *a fa*xa de 45* ppm. Silva et al (2*1*) *onsideram q*e o teor </line>

</par>

<par>

<line> apropriado de *xigênio é capaz de precipitar impurezas, consequ*n*emente podendo *elhorar </line>

<line> as pr**r*ed*des d* *aterial. </line>

<line> 3 METODOLOGI* </line>

<line> O e*tudo prospectivo foi real*zado *través de bu*cas em b*s*s científicas, em nível </line>

</par>

<par>

<line> nacion*l e *nternaciona*, co* u*o de algum*s o </line>

<line> palavras-c**ve e te**o* </line>

<line> conjugados p*ra </line>

</par>

<par>

<line> Rev. FSA, Teresina, v. 20, n. 7, *r*. 8, p. 1*7-181, j**. 2023 </line>

<line> www4.fsanet.com.br/revista </line>

</par>

</page>

<page>

<par>

<line> *ros*ectiv* da In*luênc** d*s Impurezas nas Propriedades do Cobre *e*inado a Fo*o (FRHC) </line>

</par>

<par>

<line> delinea* a *esquisa, a*erca dos efe*tos que as *mpurezas *rovocam nas propried*des ** **bre </line>

<line> FRHC. *s impurezas e*tão *ir*tamente associadas a* refin**ento a fogo de cobre. Então, as </line>

</par>

<par>

<line> b*scas por patentes foram r**lizada* na </line>

<line> plat**o*m* do Google Pat*nts e Eur*pean P*t*nt </line>

</par>

<par>

<line> *f*ice - EPO, e ** artigos nas bas*s d* Web of Sc*ence e ScienceDirect is Else*ier\*. </line>

<line> Figur* 1 - *et*dologia para bus*a *as palavra*-chave e termo* *onjuga*os. </line>

</par>

<par>

<line> Fonte: ***ores (2023). </line>

<line> A me*o**log** uti*izada na busca do* ar*igos foi uma *evisão biblio*étrica acerca dos </line>

<line> efeitos **e as imp*r*zas *ro*ocam nas propriedades do cob*e FRHC. Métodos exploratórios </line>

<line> qu*l*tativos e *uantitati*os foram usado* na avaliaçã* *os artigos cien*íficos revisado*, co* o </line>

</par>

<par>

<line> pro*ósito de detalhar os efeitos p*o*ocados pelas impurezas, principalmen*e oxig*nio na o </line>

<line> compos*ç** química do cob*e e* estud*. * i*vestigaç*o das pat*ntes segui* um mape**ent* </line>

</par>

<par>

<line> p*tentário sob*e os *mp*ctos que os níveis d* *mpurezas </line>

<line> contido* no cobre refinad* a fogo </line>

</par>

<par>

<line> causam *as prop*ie*ades. </line>

</par>

<par>

<line> As pala*ras-c*ave e termos conj*ga*os encontrados nas bases de p*tentes * artigos </line>

<line> científicos foram: Fire refined copp*r (C*br* refinado a fogo), Impurities and fire-refine* </line>

</par>

<par>

<line> copper (Imp*rezas e **bre refinado ao fogo), Oxyge* an* fire-refined c*p*er (Ox*gê*io </line>

</par>

<par>

<line> cobre *efinad* ao fogo), Fire-r*f*ned coppe* *ire ( f*o de cobre r*finado a fo*o), *lectr*cal </line>

<line> *onductors and fi*e-refined c*pper (Condut*res *létricos e cobre refinado a fogo), Propert*es </line>

</par>

<par>

<line> o* fire-refined copper (Propriedades do cobre </line>

<line> r*finado ao *o*o), fire-re*i*ed </line>

<line> coppe* </line>

</par>

<par>

<line> conductivit* (condutivi**de do cob*e *efin*do ao fogo), con*orme ilustra*o na tabe*a. </line>

</par>

<par>

<line> Rev. FSA, Teresina PI, v. 20, n. 7, a*t. 8, p. 167-181, jul. 202* </line>

<line> www*.fs*net.com.br/revista </line>

</par>

</page>

<page>

<par>

<line> M. I. *. Costa, F. *. R. L*ma, *. S. B*andim </line>

</par>

<par>

<line> 4 RESULTADOS E DISC*S*ÃO </line>

</par>

<par>

<line> * prospec*ão tecnológica procur*u id*nti*i*ar todos os ar*ig*s e pedid*s de pat**tes </line>

<line> real*z*dos, em nível *acional e internacio**l, destacand* o comportamen*o que a* imp*rezas </line>

</par>

<par>

<line> desempenham nas pro*r*edade* </line>

<line> c*bre refinado a *ogo. * busca das pal*vras-c**ve </line>

</par>

<par>

<line> *e***s con*uga*o* fora* realizados nas ba*es de d*dos da Web of Science e ScienceDirect is </line>

<line> Else*ier\s, * as *atentes nas bas*s do Goo*le Pate*ts e *ur*pean Patent Office - E*O, </line>

<line> repr*sentado na tabela abaixo. </line>

<line> Tabela 1 - Quant*dade de palavras-chave encontr*das n** buscas de artigos científicos * </line>

<line> patentes. </line>

</par>

<par>

<line> Artigos Científicos </line>

<line> Patentes </line>

</par>

<par>

<line> Palavras- c*ave e termos co*jugad*s </line>

<line> Sci**ceDirec* </line>

<line> Googl* </line>

<line> is Elsevier\s </line>

<line> Patents </line>

</par>

<par>

<line> "Fire Refined Copper" </line>

</par>

<par>

<line> "Impurit*es" and "Fire-re**ned c*pper" </line>

</par>

<par>

<line> "Ox*gen" and "Fire-refined copper" </line>

</par>

<par>

<line> "Fire-r**ined coppe* wire" </line>

</par>

<par>

<line> "El**tric*l conductors and "fi*e-refined cop*er" </line>

</par>

<par>

<line> "Properties of fire-ref***d copper" </line>

</par>

<par>

<line> "*ire-refined copper conduc*i*ity" </line>

</par>

<par>

<line> Fonte: A*to*es (2023). </line>

<line> Com a análise da T*bela 1, verifica-se que o número de a*tigos rel*cion**os às </line>

<line> palavras-c*ave e termos conjugados "Fire Ref*ned Copper" * significativamen*e baixo, com </line>

<line> apen*s 1* *rtigos revisa*os por pares, sendo que *3 dele* fora* encon*rados no banco de </line>

<line> dados d* W*b of Science e apenas 4 *a base da ScienceDirect is Els*vi*r\s. Por outro *ado, </line>

</par>

<par>

<line> pod*-se obsevar que o resu*ta** encontra*o n* base de dad*s EPO e *oogle Patents </line>

</par>

<par>

<line> significa*i*am*nte al*o, c*m expressiv*dade na base de dad** EPO. *o*tudo, o mape*men*o </line>

</par>

<par>

<line> apresenta *ma queda consideráve* na q*antidade de </line>

<line> d*pósit*s *a medida em que há </line>

</par>

<par>

<line> termos relacionados à ex*ress*o "F*re refin*d copper". Na b*se da EPO </line>

</par>

<par>

<line> Goog*e P*ten*s, foram enc*nt*a*os 33* depósitos, sendo que após a id*nt*fic*ção, s*l*ção </line>

</par>

<par>

<line> el*gibilidade, *or não est*rem rela*i*nados ao te** ou tratarem de *atentes de outros m*tais </line>

<line> que nã* o co**e refinado a fogo, 159 fora* excluíd**, estão inc*u*os *s depós*t*s </line>

</par>

<par>

<line> co*siderados inel*gíveis por não se adequarem ao objetiv* des*e trabalho. Quanto às </line>

</par>

<par>

<line> du***cad*s, for*m encontradas 1*4 *at*ntes. Portanto, apenas 11 patentes foram consi*e*adas </line>

<line> elegíveis. </line>

</par>

<par>

<line> www4.fsanet.com.br/*evist* </line>

</par>

</page>

<page>

<par>

<line> Pros*ectivo d* Influ*ncia das Im*ure**s nas *roprie*a*es *o *obre R*fina*o a Fo*o (FRHC) </line>

</par>

<par>

<line> O maior resul**do par* </line>

<line> buscas foi o t*rmo "Fire *efined Copp*r", foram </line>

</par>

<par>

<line> enc*ntradas 4 publicações no b*nco de d*dos *a Web of S*ience * ap*nas 2 na Sc*enceDirect </line>

<line> is E*sevier\s. Por outro lad*, pode-*e verif*car que o result*do encontrado na base de d*dos </line>

</par>

<par>

<line> EPO * *oogl* Pat*nts para o termo "F**e refined </line>

<line> copper" é significati*ament* a*to, com </line>

</par>

<par>

<line> expressividade a **se de dados EP*. Contudo, o mapeamento patentário apresent* uma queda </line>

</par>

<par>

<line> c**siderável na </line>

<line> q*an**dade de patentes *a medida em que </line>

</par>

<par>

<line> *ela*ionado* à exp**são "fire r*f*ne* copper". </line>

</par>

<par>

<line> A pesqu*sa *or "I*purities" and "*ire-refined </line>

<line> copper" resul*ou em apenas </line>

</par>

<par>

<line> regi*tro em ambas *s *ases de *ublicação de arti*o*. No entanto, a busca po* p*tentes *bteve </line>

<line> um n*mero sign*fica**vo, c*m 4* dep*s**os na EPO e 40 no Goo*le Patents. Nas bas*s Web </line>

<line> of Scien*e e Scie*ceDirect d* *lsevier, a busca por "Oxygen" *nd "Fi*e-ref*ned co*per" f*i </line>

<line> pouco expressiva, * e *, respectivam**te. Quanto à* pa*entes, foram 4* na E*O * 39 G**gle </line>

<line> Pa*ents. Por outro lado, na ScienceDi*ect is Elsevi*r\s for*m *o*s e um, respectiv*men**. </line>

<line> A b*sca por "Properties of fire-refin*d copper" teve uma *edução, com quat** artig*s </line>

</par>

<par>

<line> na base Web *f S*ience e um na Sc*ence*irect i* Elsevier\s. També*, ve*ifica-se que </line>

</par>

<par>

<line> *ermo* "*mpu*ities of *ire-refin*d cop**r" e "O*ygen and fire-re*ined copper" ap**sentaram </line>

<line> q*antidade de artigos muito inf*rior e* co*para*ão aos outr*s, co* dois cada na *ase Web of </line>

<line> Sc*ence. Enquanto, na b*se da Sci*nceDi*ec* *s Elsevier\s fora* do** e um, r*spectivament*. </line>

<line> * busca por art*gos na base de dados Sc*enceD*rect da E*sevier para *s quatro ú*timos </line>

<line> ter*os demonstr*u não *xi*tir, a*é o mome*to d* *eva*t*me*to, nenhum* pes*uisa científ*ca. </line>

</par>

<par>

<line> Os resultados </line>

<line> obtidos na Web of Scienc* incl*em três </line>

<line> para o termo "Fire-refin*d co***r </line>

</par>

<par>

<line> wire", um para "*lectrical conductors and fire-refined </line>

<line> copper", dois para "Pro*erties of </line>

</par>

<par>

<line> fi*e-ref*ned c*p*er" * nenhum result*do para "Fir*-refin** coppe* condu*tivi*y". Em relação </line>

</par>

<par>

<line> às patentes, a p*squi*a por "Fir*-*efined copper wire" ap*esen*ou resulta*os *dênticos </line>

</par>

<par>

<line> ambas as b*ses. Agora, a bu*ca </line>

<line> p*r "Ele*trical conductor* a*d fire-refined copper" *eve </line>

</par>

<par>

<line> a*enas um resu*tado, encontr**o exclusivamente na base d* *oog*e Patents. N*o há *enhum </line>

</par>

<par>

<line> de*ósito para *s dois últimos *e*mos nas </line>

<line> *as*s EPO e Google P*ten*s a*ó* a p*squisa </line>

</par>

<par>

<line> *atentes. </line>

</par>

<par>

<line> A *ig*ra 2 *prese*ta *m *emonstrativo das </line>

<line> áreas </line>

<line> de publicaçã* de **tig*s *obre </line>

</par>

<par>

<line> palavra-ch*ve e termo* associ*dos Fire Refined Copper. Ciências dos materi*is foi a área que </line>

</par>

<par>

<line> obt*ve maior percentu*l </line>

<line> de public*ç*es, r*p*esentando 43%; a f**ica, *m s*gun*o lugar </line>

</par>

<par>

<line> repre*ent*ndo 29%. A* *reas de **g*nharias e química foram as que ficaram em último com </line>

<line> m**or índice r*pres*ntando *4%. </line>

<line> Rev. FSA, Teres*na PI, v. 20, n. *, ar*. 8, p. 1**-181, jul. 2*23 www4.f**net.com.br/revista </line>

</par>

</page>

<page>

<par>

<line> M. I. N. Costa, F. *. R. Lima, A. S. Brandim </line>

</par>

<par>

<line> Figura 2 - Áreas de pu*lic*ç*o sobre F*re Refined Copper. </line>

</par>

<par>

<line> Fonte: Basea** e* dados *olet**os na base *eb of *cience e Scienc***re*t is Els*vi*r\s (202*). </line>

<line> Na Figura 3, pod*-se ob**rvar a ev*lução anual no *úme** de p*t*nte* e artigos </line>

<line> publicados entre 1928 e *021. * ar*ig* com pub**c**ã* mais recente é so*re aspectos </line>

<line> tecn*l***c*s *a minim*zação d*s tamanhos de uma un*dade de lamin*çã* contínua na </line>

<line> produção de fio-máqu*na de cobre refinado * fogo (SMIRNOV, et *l., *02*). </line>

<line> Figura 3 - Evol*ção anual de númer* de patentes (*PO e Go*gle Paten**) e Artigos </line>

<line> (Web o* S*ienc* e Sc*enceDirec* *s *lsevier\s). </line>

</par>

<par>

<line> Fo*te: Baseada *m da*o* co*etados na* *ases de *ados de p*te*tes e artigos (*023). </line>

<line> Rev. F*A, Te*esi*a, v. 20, n. 7, a*t. 8, p. 167-181, jul. 2023 www4.f*anet.com.br/*evista </line>

</par>

</page>

<page>

<par>

<line> Prosp*ct*vo da In*luência das Im*ureza* nas Pr*pr*ed*des do *obre Ref**ado a Fog* (FRHC) </line>

</par>

<par>

<line> Ao a*alisar a Figura 3, é evide*te * baixo eq*ilíbr*o na pr*duç*o de artig*s ci*ntíficos </line>

</par>

<par>

<line> e *o de*ósit* d* pat*n**s r*laci*n**os a*s efeitos **s i*purezas nas proprie*a*es do </line>

</par>

<par>

<line> refin*do a fo**. O ano de 2001 foi o per*odo em que m*is houve pu*licações de art*gos, **as </line>

<line> publicações. Quanto ao depósito d* pa**ntes, foram os an*s 1970 * 1975, com *ois depósit*s. </line>

</par>

<par>

<line> Métodos </line>

<line> de refino a </line>

<line> fogo ** c*bre com aç*o redutora de *mpurezas come*ou a se* </line>

</par>

<par>

<line> pauta em 1928, com a pu*licaçã* d* pri*eira patente sobre refi*o pi*omet*lúrgico *e cob*e </line>

<line> (US*8179*5A). O método envol*e a produção de *m pro*uto piro-refi*a*o a u* custo menor </line>

<line> c*m p*opriedades quí*icas e **s**as superiores às pr*duzidas por métod*s de r*fino </line>

<line> *onhecidos anteriorme*te. </line>

</par>

<par>

<line> No* últimos </line>

<line> anos, o crescim*nto de publicaçã* d* patentes t*m si*o grad*tiv*, com </line>

</par>

<par>

<line> pouc* depósito*, apenas 11 patente* depositadas, isso mostr* a est*gnação </line>

</par>

<par>

<line> desenv*lvimento de tecnolo*ia de refina*e*to de co*re a f*go </line>

<line> volta*a para * contenção </line>

</par>

<par>

<line> *mpurez*s. O depós*to mais recente, em *021, c*m o cód*go (CN113046565A) *efere-se a um </line>

<line> mé**do para remoção ad*cional de impurezas do *obre *iro*refinado. Este método pode </line>

</par>

<par>

<line> efetivamente remover impurezas como a*sênico, *ntimôni* e *humbo no processo </line>

</par>

<par>

<line> pir*rr*finaçã* (YUAN, et *l., 2021), *o*forme i**strado na Fig*ra 3. </line>

</par>

<par>

<line> dos dado* permite ident*ficar os países mais at**os * re*evantes </line>

<line> acerc* *os </line>

</par>

<par>

<line> efeitos que *s impur*zas *ausam n* cobre refinado a </line>

</par>

<par>

<line> geográfica do *onhecimento e da pesquis*. </line>

</par>

<par>

<line> *ig*ra 4 - Paíse* que ef*tua*am depósitos d* paten*es. </line>

</par>

<par>

<line> Font*: Bas*ada e* dados colet*do* na base da *PO * Google P*tents (20*3). </line>

<line> Rev. F*A, Te*esina PI, v. 20, *. 7, ar*. 8, p. 16*-1*1, jul. 2023 www4.fsanet.com.br/rev*sta </line>

</par>

</page>

<page>

<par>

<line> M. I. N. Costa, F. V. R. Lima, *. S. Br*ndim </line>

</par>

<par>

<line> De aco*do com os dados </line>

<line> da Figura 4, a *hi*a possui o maior númer* de </line>

<line> patentes </line>

</par>

<par>

<line> acerca *os efeitos que as i*p*rezas provoc*m n* cobre refina*o a *ogo, represen*a*do *7%. </line>

</par>

<par>

<line> Is*o **st*a que a C*ina e*tá mais avançada em P&D nesse ca*po *m compara*ão </line>

</par>

<par>

<line> outros países. Os ***a**s Uni*o* e o Rein* Un*do ocu*am o s*gundo lugar n* *is*a c** 27% </line>

<line> *e participaç*o, o qu* mo*tra qu* esses países também *êm uma pre*ença consider*vel neste </line>

<line> campo. Al*manha fi*ou e* últ*mo lugar com 3% de participação, sugerin*o que esse país não </line>

<line> está tão avanç*do em *&D *essa área qu*nto os o*tros. </line>

<line> D*ntre *s depósito*, * patente chinesa CN 10*314819A apres*nta o vín*ulo mais forte </line>

</par>

<par>

<line> com a *esquisa. É </line>

<line> caracterizado pel* </line>

<line> uso de pr*c*s*o de refino *e fo*o </line>

</par>

<par>

<line> não *e*utor, no qual o oxig*nio reage com *s impu*ezas para obter *mpure*as </line>

</par>

<par>

<line> e re**ç** de oxigênio. A in*enção tem as van*agens d* operaçã* s**ples </line>

</par>

<par>

<line> conveniente, alta e*iciência de produção, ba*xo con*um* de energia, sem agente redutor e sem </line>

<line> poluição de fumaça pre*a * é adequad* par* pro*ução i*d*st*ial em l*rga escala. </line>

</par>

<par>

<line> A busca inces*ant* por t**nsformaçã* ou </line>

<line> cr*açã* de n*vos materiais *om qualidade </line>

</par>

<par>

<line> super*o*, aliado com o grande consumo *o cobre, pode *ncentiv*r * *esenv*lvim*nto de novas </line>

</par>

<par>

<line> técnic*s de r**ino de co*** fogo, com o in*uit* de remover c*da vez mais as impur*zas e, a </line>

<line> assim, aumentando a *uantidade de publi*a*ões. </line>

<line> 5 CONSIDERAÇÕES FINA*S </line>

</par>

<par>

<line> estudo </line>

<line> prosp*ctiv* ace*ca da </line>

<line> in*luência </line>

<line> das imp*rezas nas propriedades do **b*e </line>

</par>

<par>

<line> *e*inado a fogo, *spec***ment* os impac*os dura*te os p*oces*os de *r*duç*o de *ios e cabos </line>

<line> elétricos, até o momento ** levantamento, não houve n**hum depósito de patentes nas bases </line>

<line> em estudo. Quanto aos imp*c*os p*ovocados pelas impurezas no c*bre, há pouco* arti*os com </line>

</par>

<par>

<line> *bo**agem cl*ra e efic*ent*. Qua*to ao mapea*en*o e análise de p**entes que </line>

<line> descr*vem </line>

</par>

<par>

<line> tecnologias, métodos e dispo*itivos pa*a a detectação e remoçã* de im*u***as obteve poucas </line>

<line> pu*licaçõe* nos últi*os anos, co* es*agnação *igni*icativa, sendo a *hina o país com maior </line>

<line> núm*ro de d*pósito*, al*m d* ser o p*ís qu* apres*nta publicações *ais recent*s. </line>

<line> *a aplicação dessas **tentes, foram encontradas invenções **e ut*lizaram mé*od** de </line>

</par>

<par>

<line> refino a fo*o </line>

<line> do cob** com ação redutora de impur*z**, principa*mente de o*igênio. Tal </line>

</par>

<par>

<line> *n*ormação se mostra como uma resposta pa*a o cuidado com os níveis d* impu*ezas con***os </line>

<line> no *obre durante o processo de re*ino, ap*ntando tendência para as refinaria*. Outras patentes </line>

</par>

<par>

<line> abor*am a preo**pação com o </line>

<line> aquecime*to global, v*st* que estão usando métodos </line>

</par>

<par>

<line> www4.fs*net.c*m.br/revista </line>

</par>

</page>

<page>

<par>

<line> Prospectivo da I*fluênci* da* *mp*rezas *as Propriedades do Cobre Ref*nado a Fogo (**HC) </line>

</par>

<par>

<line> agrid*m menos o meio a*bient*, co*o exemplo *s *écnicas s*m *o*uição por f*maça preta, </line>

<line> injeção de g** nat*ral e as que envolvem bai*o c*nsumo de en**g*a. </line>

<line> Em**r* o res*lta*o most*e *lguns artigos cujos te*as estão re*aci*n*dos às imp*reza* </line>

<line> contidas no *obre refi*ado a fogo, sã* ne*essárias pesquisas mais ap*ofundad** para </line>

<line> especifi*a* e quantificar os subte*as que es**o sendo pesquis*dos nesse campo, a fim de </line>

<line> orientar co* mais prec*são as **ssibili*ades de *esqu*s** futuras. </line>

<line> A implem*ntaç*o de *ovo* métodos e te*n*l*gias na remoção de i*purez** c*ntidas </line>

</par>

<par>

<line> no cobre refinado a fogo, a fim </line>

<line> de melhorar as p*opriedade* do m*terial destina*o </line>

</par>

<par>

<line> cabos elétricos é um cami*ho a ser trilhado pelo setor. A pa*tir </line>

</par>

<par>

<line> resultad*s **c*nt*a*o*, é notória a falta de prod**ões *oltad*s para es*e fim, acred*ta-se em </line>

<line> *reve t*nha mais desen*olvimento científico ne*sa área, v*sto qu* o cobre de maneira *eral é </line>

</par>

<par>

<line> um dos m*tais n*o *erros*s ma** *onsumidos no m*ndo. Nos últi*os </line>

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<line> investido em p*squisa e *esenvol*imento nesse seto*. Isso pode levar ao surgi*ent* de novos </line>

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<line> méto*os ma*s simples, *fi*ie*te*, acessíveis e com melhores </line>

<line> p*opried*des para </line>

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<line> *) co*cepção e planeja*ento. </line>

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<line> *) análise e i*terpr*t*ção dos dados. </line>

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<line> 3) e*abor*ção do ra*cunh* ou n* revisão críti** do c*nt*údo. </line>

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<line> 4) pa*tici*aç*o na *prov*ção da versão final do **nuscrito. </line>

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ISSN 1806-6356 (Print) and 2317-2983 (Electronic)

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