Reines Kupferpulver

Überblick über reines Kupferpulver

Reines Kupferpulver enthält einen Kupfergehalt von 99,5% oder mehr. Es bietet eine hervorragende thermische und elektrische Leitfähigkeit in Kombination mit guter Korrosionsbeständigkeit, Lötbarkeit und Biokompatibilität.

Die wichtigsten Eigenschaften und Vorteile von reinem Kupferpulver:

Eigenschaften und Merkmale des reinen Kupferpulvers

Eigenschaften	Einzelheiten
Zusammensetzung	99,5% oder höherer Kupfergehalt
Dichte	8,94 g/cm³
Partikelform	kugelförmig, unregelmäßig
Größenbereich	1-150 Mikrometer
Scheinbare Dichte	Bis zu 50% wahre Dichte
Leitfähigkeit	Hervorragend, nur von Silber übertroffen
Lötbarkeit	Ausgezeichnet durch Oxidationsbeständigkeit
Biokompatibilität	Hoch, sicher für den Kontakt mit Lebensmitteln

Reines Kupferpulver ist ideal für Anwendungen wie Schweißprodukte, Lötlegierungen, Reibmaterialien, Diamantwerkzeuge, elektrische Kontakte und Metallspritzguss.

Reines Kupferpulver Zusammensetzung

Typische Zusammensetzung von reinem Kupferpulver:

Reines Kupferpulver Zusammensetzung

Element	Gewicht %
Kupfer (Cu)	99.5% min
Sauerstoff (O)	0,05% max
Blei (Pb)	0,005% max
Andere Verunreinigungen	0,005% max

• Kupfer bietet hervorragende Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit
• Als Verunreinigung vorhandener Sauerstoff beeinflusst die Leitfähigkeit und das Sintern
• Blei und andere Verunreinigungen werden sorgfältig kontrolliert

Der hohe Kupfergehalt, der geringe Oxidanteil und die minimalen Verunreinigungen führen zu einer hervorragenden elektrischen und thermischen Leitfähigkeit in Verbindung mit guten mechanischen Eigenschaften.

Reines Kupferpulver Physikalische Eigenschaften

Reines Kupferpulver Physikalische Eigenschaften

Eigentum	Werte
Dichte	8,94 g/cm³
Schmelzpunkt	1083°C
Wärmeleitfähigkeit	400 W/mK
Elektrischer Widerstand	1,72 μΩ-cm
Rekristallisationstemperatur	200–300 °C
Curie-Temperatur	-269°C

• Hohe Dichte im Vergleich zu Magnesium oder Aluminium
• Hervorragende Wärmeleitfähigkeit zur Wärmeableitung
• Ein niedriger elektrischer Widerstand sorgt für eine hohe Leitfähigkeit
• Die Rekristallisation ermöglicht das Sintern und verbessert die Duktilität
• Widerstand steigt über den Curie-Punkt

Aufgrund dieser Eigenschaften eignet sich reines Kupfer für hochleitende Bauteile wie elektrische Kontakte und Bürsten.

Reines Kupferpulver Mechanische Eigenschaften

Reines Kupferpulver Mechanische Eigenschaften

Eigentum	Werte
Zugfestigkeit	220-340 MPa
Streckgrenze	69-172 MPa
Dehnung	35-60%
Härte	45-90 HB
Elastizitätsmodul	110–130 GPa
Druckfestigkeit	500-700 MPa

• Gute Kombination von Festigkeit und sehr hoher Duktilität
• Relativ geringe Härte und hohe Formbarkeit
• Mäßige Festigkeit im Vergleich zu hochfesten Legierungen
• Die Eigenschaften hängen von Faktoren wie Porosität und Korngröße ab

Aufgrund dieser Eigenschaften eignet sich reines Kupfer für weiche, hochleitfähige Bauteile, die eine gute Verformungs- und Druckfestigkeit erfordern.

Reines Kupferpulver Anwendungen

Typische Anwendungen von reinem Kupferpulver sind:

Reines Kupferpulver Anwendungen

Industrie	Verwendet
Elektrogeräte	Kontakte, Bürsten, Schweißelektroden
Elektronik	Leitfähige Klebstoffe, RF-Abschirmung
Automobilindustrie	Bürsten, Buchsen, Lager
Industriell	Diamantwerkzeuge, Gussformen
Herstellung	Lötlegierungen, Pulvermetallurgie
Reibungsprodukte	Bremsbeläge, Kupplungsscheiben

Einige spezifische Produktanwendungen:

• Elektrische Gleitkontakte und Bürsten
• Kühlkörper und Wärmemanagementkomponenten
• Schweißdrähte, Lötpasten und Lötzusatzwerkstoffe
• Metallmatrix-Verbundwerkstoffe wie Diamantwerkzeuge
• Im Metall-Spritzgießverfahren hergestellte Netzformteile
• Pumpenbuchsen, Laufräder und andere Verschleißteile

Dank seiner hohen Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Biokompatibilität und mäßigen Festigkeit eignet sich reines Kupfer für eine Vielzahl von elektrischen, thermischen und mäßig verschleißenden Anwendungen in allen Branchen.

Reines Kupferpulver Spezifikationen

Zu den wichtigsten Spezifikationen für reines Kupferpulver gehören:

Reines Kupferpulver Spezifikationen

Standard	Beschreibung
ASTM B602	Spezifikation für hochreines elektrolytisches Kupferpulver
JIS H2111	Spezifikationen für elektrolytische Kupfer- und Kupferlegierungspulver
ISO 3497	Spezifikation für Kupferpulver für allgemeine Zwecke
ASTM B243	Hinweise zu Schüttdichte und Durchflussmenge

Diese definieren:

• Kupfergehalt mindestens 99,5%
• Grenzwerte für Verunreinigungen wie Sauerstoff und Blei
• Erforderliche Pulvereigenschaften
• Scheinbare Dichte und Durchflussmenge
• Zugelassenes Herstellungsverfahren - elektrolytisch
• Probenahme- und Testprotokolle

Die Erfüllung dieser Spezifikationen gewährleistet die Eignung für Anwendungen, die eine hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit in Kombination mit guten mechanischen Eigenschaften erfordern.

Reines Kupferpulver Partikelgrößen

Reines Kupferpulver Partikelgrößenverteilung

Größe	Merkmale
1-10 Mikrometer	Ultrafeine Qualität für die Mikroelektronik
10-30 Mikrometer	Feine, zum Sintern geeignete Sorte
30-150 Mikrometer	Grobe Sorte hat guten Fluss zum Pressen

• Feinere Größen bieten eine höhere Sinterdichte
• Gröberes Pulver hat eine bessere Fließfähigkeit
• Maßgeschneiderter Größenbereich für die jeweilige Anwendung
• Sowohl kugelförmige als auch unregelmäßige Formen verfügbar

Die Steuerung der Partikelgrößenverteilung optimiert das Pressverhalten, die Sinterdichte und die endgültigen Teileigenschaften.

Reines Kupferpulver Scheinbare Dichte

Reines Kupferpulver Scheinbare Dichte

Scheinbare Dichte	Einzelheiten
Bis zu 50% wahre Dichte	Für unregelmäßige Pulvermorphologie
3,5–5,0 g/cm³ typisch	Verbessert sich mit höherer Packungsdichte

• Höhere Schüttdichte verbessert den Pulverfluss und die Kompressibilität
• Unregelmäßige Morphologie begrenzt maximale Packungsdichte
• Mit kugelförmigem Pulver sind Werte bis zu 60% erreichbar
• Hohe Schüttdichte ermöglicht leichtere Verdichtung

Eine höhere Schüttdichte führt zu einem effizienteren Pressen und Sintern des Pulvers bis zur vollen Dichte.

Produktion von reinem Kupferpulver

Produktion von reinem Kupferpulver

Methode	Einzelheiten
Elektrolyse	Kupferkathoden, die anodisch in Cu+-Ionen aufgelöst und auf Kathoden aus rostfreiem Stahl abgeschieden werden
Kugelmahlen	Grobes Pulver wird zerkleinert und in bestimmte Größen eingeteilt
Glühen	Erweicht die Pulverpartikel und verbessert die Kompressibilität
Reduzierende Atmosphäre	Verhindert die Oxidation von Partikeln während der Produktion

• Automatisierter elektrolytischer Prozess ermöglicht Produktion in großem Maßstab
• Mahlen und Sieben sorgt für eine kontrollierte Partikelgrößenverteilung
• Glühen erleichtert das Pressen und die Handhabung
• Strenge Prozesskontrolle gewährleistet hohe Reinheit und reproduzierbare Qualität

Preise für reines Kupferpulver

Preise für reines Kupferpulver

Faktor	Auswirkungen auf den Preis
Reinheitsgrad	Höhere Reinheit erhöht die Kosten
Partikelgröße	Ultrafeines Pulver ist teurer
Bestellmenge	Großbestellungen haben niedrigere Stückpreise
Produktionsverfahren	Zusätzliche Verarbeitung erhöht die Kosten
Verpackung	Spezielle Verpackungen wie Vakuumversiegelung erhöhen die Kosten

Vorläufige Preisgestaltung

• Ultrafeines reines Kupferpulver: $15-25 pro kg
• Grobes reines Kupferpulver: $10-15 pro kg
• Die Preise für große Mengen können um 40% niedriger sein

Der Preis hängt von der Reinheit, der Partikelgröße, dem Herstellungsverfahren, der Bestellmenge, der Verpackung usw. ab.

Lieferanten von reinem Kupferpulver

Lieferanten von reinem Kupferpulver

Unternehmen	Standort
Kymera International	USA
GGP Metallpulver	Deutschland
Amerikanische Chemet Corporation	USA
Shanghai CNPC-Pulvermaterial	China
Mitsui Kinzoku	Japan
Kern	Frankreich

Auswahlfaktoren für Lieferanten:

• Angebotene Reinheitsgrade und -stufen
• Produktionskapazität und Vorlaufzeiten
• Durchschnittliche Partikelgrößenbereiche
• Anpassung der Größenverteilung
• Verpackungsoptionen und Bestellmengen
• Volumenabhängige Preisgestaltung
• Einhaltung internationaler Spezifikationen

Handhabung und Lagerung von Reinkupferpulver

Handhabung von reinem Kupferpulver

Empfehlung	Grund
Richtige Belüftung sicherstellen	Vermeiden Sie den Kontakt mit feinen Partikeln
Geeignete PSA verwenden	Vermeiden Sie versehentliches Verschlucken
Befolgen Sie sichere Protokolle	Verringerung der Gesundheitsgefahren
Vermeiden Sie Zündquellen	Gefahr durch brennbaren Staub
Bodenausrüstung	Verhinderung statischer Entladung
Verwenden Sie funkenfreie Werkzeuge	Verhinderung einer möglichen Entzündung

Empfehlungen zur Lagerung

• In stabilen Behältern an einem kühlen, trockenen Ort lagern
• Exposition gegenüber Säuren, Ammoniak, Acetylen begrenzen
• Halten Sie die Temperaturen unter 30 °C

Richtige Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung und Lagerung helfen, die Reinheit zu bewahren und Sicherheitsprobleme zu vermeiden.

Inspektion und Prüfung von reinem Kupferpulver

Prüfung von Reinkupferpulver

Test	Einzelheiten
Chemische Analyse	ICP oder XRF prüft die Zusammensetzung
Partikelgrößenverteilung	Laserbeugungsanalyse
Scheinbare Dichte	Hall-Durchflussmessertest gemäß ASTM B212
Morphologie des Pulvers	SEM-Bildgebung der Partikelform
Prüfung der Gewindebohrerdichte	Dichte gemessen nach mechanischem Klopfen
Analyse der Durchflussmenge	Schwerkraftfluss durch einen bestimmten Trichter

Durch die Prüfung wird sichergestellt, dass das Pulver den erforderlichen Reinheitsgrad, die Partikeleigenschaften, die Dichtespezifikationen, die Morphologie und die Fließfähigkeit gemäß den geltenden Normen erfüllt.

Reines Kupferpulver Pro und Kontra

Vorteile von reinem Kupferpulver

• Ausgezeichnete thermische und elektrische Leitfähigkeit
• Gute Korrosionsbeständigkeit und Biokompatibilität
• Hohe Reinheit sorgt für optimale Leistung
• Leicht zu sintern und zu hochdichten Komponenten zu verdichten
• Duktil und verformbar
• Recycelbar und umweltverträglich

Beschränkungen von reinem Kupferpulver

• Geringere Festigkeit als bei vielen Legierungspulvern
• Mäßige Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen
• Schwer im Vergleich zu Magnesium oder Aluminium
• Nicht geeignet für Anwendungen mit hohem Verschleiß oder hoher Belastung
• Empfindlich gegenüber Verunreinigungen durch Zink und Schwefel
• Läuft im Laufe der Zeit allmählich an, wenn es nicht beschichtet ist

Vergleich mit Messing- und Bronzepulver

Reines Kupfer vs. Messing- und Bronzepulver

Parameter	Reines Kupfer	Messing/Bronze
Dichte	8,94 g/cm³	8,7-8,8 g/cc
Stärke	220-340 MPa	350-550 MPa
Leitfähigkeit	Ausgezeichnet	Gut
Korrosionsbeständigkeit	Ausgezeichnet	Gut
Kosten	Niedrig	Mäßig
Verwendet	Elektrisch, thermisch	Hardware, dekorativ

• Reines Kupfer hat eine höhere Leitfähigkeit und Duktilität
• Messing/Bronze bieten höhere Festigkeit
• Reines Kupfer besser für das Wärmemanagement geeignet
• Messing/Bronze für Beschläge und Dekorationsartikel

Reines Kupferpulver FAQs

F: Was sind die wichtigsten Anwendungen von reinem Kupferpulver?

A: Zu den Hauptanwendungen gehören elektrische Kontakte und Bürsten, Schweißdrähte, Hartlötlegierungen, Diamantwerkzeuge, Wärmesenken, pulvermetallurgisch hergestellte Netzformteile, Reibmaterialien und leitfähige Klebstoffe.

F: Welche Vorsichtsmaßnahmen sind bei der Arbeit mit reinem Kupferpulver zu treffen?

A: Zu den empfohlenen Vorsichtsmaßnahmen gehören angemessene Belüftung, geeignete PSA, sichere Handhabungsprotokolle, Erdung der Ausrüstung, Vermeidung von Zündquellen, Verwendung funkenfreier Werkzeuge und Lagerung in stabilen, inerten Behältern, die von Verunreinigungen entfernt sind.

F: Wie unterscheidet sich reines Kupferpulver von elektrolytischem Hartpech (ETP)?

A: Reines Kupferpulver hat einen Kupfergehalt von 99,5% oder mehr, während ETP-Kupferpulver mindestens 99,5% Kupfer enthält. Reines Kupfer bietet eine etwas höhere Leitfähigkeit, aber die beiden sind für gängige Anwendungen weitgehend austauschbar.

F: Was beeinflusst die Eigenschaften von Teilen aus reinem Kupferpulver?

A: Schlüsselfaktoren sind die Rohdichte, die Pulverzusammensetzung, die Partikelgrößenverteilung, der Verdichtungsdruck, die Sinterparameter, das Vorhandensein von Verunreinigungen und die Porosität des Endprodukts.