Poudre de cuivre pur

Aperçu de la poudre de cuivre pur

La poudre de cuivre pure contient 99,5% ou une teneur en cuivre supérieure. Il offre une excellente conductivité thermique et électrique combinée à une bonne résistance à la corrosion, à la soudabilité et à la biocompatibilité.

Principales propriétés et avantages de la poudre de cuivre pur :

Propriétés et caractéristiques de la poudre de cuivre pur

Propriétés	Détails
Composition	99,5% ou teneur en cuivre supérieure
Densité	8,94 g/cc
Forme des particules	Sphérique, irrégulier
Gamme de tailles	1-150 microns
Densité apparente	Jusqu'à 50% de densité réelle
Conductivité	Excellent, deuxième après l'argent
Soudabilité	Excellente résistance à l'oxydation
Bio-compatibilité	Élevée, sans danger pour le contact alimentaire

La poudre de cuivre pur est idéale pour des applications telles que les produits de soudage, les alliages de brasage, les matériaux de friction, les outils diamantés, les contacts électriques et le moulage par injection de métaux.

Composition de la poudre de cuivre pur

Composition typique de la poudre de cuivre pur :

Composition de la poudre de cuivre pur

Élément	Poids %
Cuivre (Cu)	99,5% min
Oxygène (O)	0,05% max
Plomb (Pb)	0,005% max
Autres impuretés	0,005% max

• Le cuivre offre une excellente conductivité et une résistance à la corrosion
• L'oxygène présent en tant qu'impureté affecte la conductivité et le frittage.
• Le plomb et les autres impuretés font l'objet d'un contrôle rigoureux

Une teneur élevée en cuivre, une faible teneur en oxyde et un minimum d'impuretés se traduisent par une excellente conductivité électrique et thermique associée à de bonnes propriétés mécaniques.

Poudre de cuivre pur Propriétés physiques

Poudre de cuivre pur Propriétés physiques

Propriété	Valeurs
Densité	8,94 g/cc
Point de fusion	1083°C
Conductivité thermique	400 W/mK
Résistivité électrique	1,72 μΩ-cm
Température de recristallisation	200-300°C
Température de Curie	-269°C

• Densité élevée par rapport au magnésium ou à l'aluminium
• Excellente conductivité thermique pour la dissipation de la chaleur
• Faible résistivité électrique pour une conductivité élevée
• La recristallisation permet le frittage et améliore la ductilité.
• La résistivité augmente au-dessus du point de Curie

Ces propriétés font que le cuivre pur convient pour les composants hautement conducteurs tels que les contacts électriques et les brosses.

Propriétés mécaniques de la poudre de cuivre pur

Propriétés mécaniques de la poudre de cuivre pur

Propriété	Valeurs
Résistance à la traction	220-340 MPa
Limite d'élasticité	69-172 MPa
Élongation	35-60%
Dureté	45-90 HB
Module d'élasticité	110-130 GPa
Résistance à la compression	500-700 MPa

• Bonne combinaison de résistance et de ductilité très élevée
• Dureté relativement faible et grande malléabilité
• Résistance modérée par rapport aux alliages à haute résistance
• Les propriétés dépendent de facteurs tels que la porosité et la taille des grains.

Ces propriétés font que le cuivre pur convient aux composants souples et hautement conducteurs nécessitant une bonne résistance à la déformation et à la compression.

Applications de la poudre de cuivre pur

Les applications typiques de la poudre de cuivre pur sont les suivantes

Applications de la poudre de cuivre pur

L'industrie	Utilisations
Électricité	Contacts, brosses, électrodes de soudage
Électronique	Adhésifs conducteurs, blindage RF
Automobile	Brosses, bagues, roulements
Industriel	Outils diamantés, moules de coulée
Fabrication	Alliages de brasage, métallurgie des poudres
Produits de friction	Plaquettes de frein, disques d'embrayage

Quelques utilisations spécifiques du produit :

• Contacts électriques coulissants et brosses
• Dissipateurs de chaleur et composants de gestion thermique
• Baguettes de soudage, pâtes à braser et métal d'apport pour soudure
• Composites à matrice métallique comme outils diamantés
• Composants de forme nette fabriqués par moulage par injection de métal
• Bagues de pompe, roues et autres pièces d'usure

La conductivité élevée, la résistance à la corrosion, la biocompatibilité et la résistance modérée font que le cuivre pur convient à cette gamme variée d'applications électriques, thermiques et d'usure modérée dans toutes les industries.

Spécifications de la poudre de cuivre pur

Les principales spécifications de la poudre de cuivre pur sont les suivantes

Spécifications de la poudre de cuivre pur

Standard	Description
ASTMB602	Spécification pour la poudre de cuivre électrolytique de haute pureté
JIS H2111	Spécifications des poudres de cuivre électrolytique et d'alliages de cuivre
ISO 3497	Spécification pour les poudres de cuivre à usage général
ASTM B243	Conseils sur la densité apparente et le débit

Ceux-ci définissent :

• Teneur minimale en cuivre de 99,5%
• Limites concernant les impuretés telles que l'oxygène et le plomb
• Caractéristiques requises de la poudre
• Densité apparente et débit
• Méthode de production agréée - électrolytique
• Protocoles d'échantillonnage et d'essai

Le respect de ces spécifications garantit l'adéquation avec les applications nécessitant une conductivité thermique et électrique élevée associée à de bonnes propriétés mécaniques.

Taille des particules de poudre de cuivre pur

Distribution de la taille des particules de poudre de cuivre pur

Taille	Caractéristiques
1-10 microns	Qualité ultrafine utilisée en microélectronique
10-30 microns	Qualité fine adaptée au frittage
30-150 microns	La qualité grossière a un bon écoulement pour le pressage

• Les tailles plus fines permettent d'obtenir une densité de frittage plus élevée
• Une poudre plus grossière a une meilleure fluidité
• Gamme de tailles adaptée à l'application visée
• Formes sphériques et irrégulières disponibles

Le contrôle de la distribution de la taille des particules optimise le comportement au pressage, la densité du frittage et les propriétés de la pièce finale.

Poudre de cuivre pur Densité apparente

Poudre de cuivre pur Densité apparente

Densité apparente	Détails
Jusqu'à 50% de densité réelle	Pour une morphologie de poudre irrégulière
3,5-5,0 g/cc typique	Amélioration avec une plus grande densité d'emballage

• Une densité apparente plus élevée améliore l'écoulement et la compressibilité de la poudre
• La morphologie irrégulière limite la densité maximale d'empaquetage
• Valeurs jusqu'à 60% réalisables avec de la poudre sphérique
• La densité apparente élevée facilite le compactage

Une densité apparente plus élevée permet de presser plus efficacement la poudre et de la fritter jusqu'à ce qu'elle atteigne sa pleine densité.

Production de poudre de cuivre pur

Production de poudre de cuivre pur

Méthode	Détails
Électrolyse	Cathodes de cuivre dissoutes anodiquement en ions Cu+ et déposées sur des cathodes en acier inoxydable
Broyage à billes	Poudre grossière décomposée et classée en tailles spécifiques
Recuit	Ramollit les particules de poudre et améliore la compressibilité
Réduction de l'atmosphère	Empêche l'oxydation des particules pendant la production

• Le processus électrolytique automatisé permet une production à grande échelle
• Le broyage et le tamisage permettent de contrôler la distribution de la taille des particules.
• Le recuit facilite le pressage et la manipulation
• Un contrôle strict des processus garantit une pureté élevée et une qualité reproductible.

Prix de la poudre de cuivre pur

Prix de la poudre de cuivre pur

Facteur	Impact sur le prix
Grade de pureté	Une plus grande pureté augmente le coût
Taille des particules	Poudre ultrafine plus chère
Quantité commandée	Les commandes en gros ont un prix unitaire plus bas
Méthode de production	Le traitement supplémentaire augmente les coûts
Emballage	Les emballages spéciaux, comme le scellage sous vide, augmentent les coûts

Prix indicatifs

• Poudre de cuivre pur ultrafine : $15-25 par kg
• Poudre de cuivre pur grossier : $10-15 par kg
• Les prix des gros volumes peuvent être inférieurs de 40%

Le prix dépend de la pureté, de la taille des particules, de la méthode de production, de la quantité commandée, de l'emballage, etc.

Fournisseurs de poudre de cuivre pur

Fournisseurs de poudre de cuivre pur

Entreprise	Localisation
Kymera International	ÉTATS-UNIS
GGP Metalpowder	Allemagne
Société américaine Chemet	ÉTATS-UNIS
Matériau de poudre CNPC de Shanghai	Chine
Mitsui Kinzoku	Japon
Nuclead	France

Facteurs de sélection des fournisseurs :

• Niveaux de pureté et grades proposés
• Capacité de production et délais
• Fourchette de taille moyenne des particules
• Personnalisation de la distribution des tailles
• Options d'emballage et quantités commandées
• Niveaux de tarification basés sur le volume
• Conformité aux spécifications internationales

Manipulation et stockage de la poudre de cuivre pur

Manipulation de poudre de cuivre pur

Recommandation	Raison
Assurer une bonne ventilation	Prévenir l'exposition aux particules fines
Utiliser les EPI appropriés	Évitez toute ingestion accidentelle
Suivre des protocoles sûrs	Réduire les risques sanitaires
Éviter les sources d'inflammation	Risque de poussières inflammables
Équipement au sol	Prévenir les décharges d'électricité statique
Utiliser des outils ne produisant pas d'étincelles	Empêcher toute possibilité d'inflammation

Recommandations en matière de stockage

• Stocker dans des récipients stables dans un endroit frais et sec.
• Limiter l'exposition aux acides, à l'ammoniac, à l'acétylène.
• Maintenir des températures inférieures à 30°C

Des précautions adéquates lors de la manipulation et du stockage permettent de préserver la pureté et d'éviter les problèmes de sécurité.

Inspection et test de la poudre de cuivre pur

Test de poudre de cuivre pur

Test	Détails
Analyse chimique	L'ICP ou l'XRF vérifie la composition
Distribution de la taille des particules	Analyse par diffraction laser
Densité apparente	Test du débitmètre à effet Hall selon ASTM B212
Morphologie des poudres	Imagerie SEM de la forme des particules
Test de densité de prélèvement	Densité mesurée après taraudage mécanique
Analyse du débit	Écoulement par gravité à travers un entonnoir spécifié

Les tests garantissent que la poudre répond aux niveaux de pureté requis, aux caractéristiques des particules, aux spécifications de densité, à la morphologie et à la fluidité, conformément aux normes applicables.

Poudre de cuivre pur : avantages et inconvénients

Avantages de la poudre de cuivre pur

• Excellente conductivité thermique et électrique
• Bonne résistance à la corrosion et biocompatibilité
• Une grande pureté pour des performances optimales
• Facile à fritter et à comprimer en composants de haute densité
• Ductile et malléable
• Recyclable et respectueux de l'environnement

Limites de la poudre de cuivre pure

• Résistance inférieure à celle de nombreuses poudres d'alliage
• Résistance modérée à l'oxydation à haute température
• Lourd par rapport au magnésium ou à l'aluminium
• Ne convient pas pour les applications à forte usure ou à forte charge
• Sensible à la contamination par le zinc et le soufre
• S'il n'est pas recouvert, il se ternit progressivement au fil du temps

Comparaison avec les poudres de laiton et de bronze

Poudres de cuivre pur et poudres de laiton et de bronze

Paramètres	Cuivre pur	Laiton/Bronze
Densité	8,94 g/cc	8,7-8,8 g/cc
La force	220-340 MPa	350-550 MPa
Conductivité	Excellent	Bon
Résistance à la corrosion	Excellent	Bon
Coût	Faible	Modéré
Utilisations	Électrique, thermique	Quincaillerie, décoration

• Le cuivre pur a une conductivité et une ductilité plus élevées
• Le laiton et le bronze offrent une plus grande résistance
• Le cuivre pur est mieux adapté à la gestion thermique
• Laiton/bronze utilisé pour la quincaillerie et les objets décoratifs

FAQ sur la poudre de cuivre pur

Q : Quelles sont les principales applications de la poudre de cuivre pur ?

R : Les principales applications sont les contacts électriques et les brosses, les baguettes de soudage, les alliages de brasage, les outils diamantés, les dissipateurs thermiques, les composants de forme nette fabriqués par métallurgie des poudres, les matériaux de friction et les adhésifs conducteurs.

Q : Quelles sont les précautions à prendre lorsqu'on travaille avec de la poudre de cuivre pur ?

R : Les précautions recommandées comprennent une bonne ventilation, un EPI approprié, des protocoles de manipulation sûrs, un équipement de mise à la terre, l'évitement des sources d'inflammation, l'utilisation d'outils ne produisant pas d'étincelles et le stockage dans des conteneurs stables et inertes, à l'écart des contaminants.

Q : Quelle est la différence entre la poudre de cuivre pur et le cuivre ETP (electrolytic tough pitch) ?

R : La poudre de cuivre pur contient 99,5% ou plus de cuivre, tandis que la poudre de cuivre ETP contient au minimum 99,5% de cuivre. Le cuivre pur offre une conductivité légèrement supérieure, mais les deux sont généralement interchangeables pour les applications courantes.

Q : Qu'est-ce qui affecte les propriétés des pièces fabriquées à partir de poudre de cuivre pur ?

R : Les facteurs clés sont la densité apparente, la composition de la poudre, la distribution de la taille des particules, la pression de compactage, les paramètres de frittage, la présence d'impuretés et la porosité de la pièce finale.