Poudre d'aluminium pur

Aperçu de la poudre d'aluminium pur

La poudre d'aluminium pur désigne la poudre d'aluminium produite à partir d'aluminium uniquement, sans ajout d'autres éléments d'alliage. Elle présente une faible densité, une conductivité thermique et électrique élevée, une ductilité, une excellente résistance à la corrosion et une bonne réflectivité.

Les principales caractéristiques de la poudre d'aluminium pur sont les suivantes

• Aluminium non allié d'une pureté de 99%+.
• Très réactif avec une grande affinité pour l'oxygène
• Faible point de fusion et excellente conductivité thermique
• Léger avec une densité d'environ 2,7 g/cc
• Souple et ductile pour le traitement de la déformation
• Disponibles en différentes tailles et morphologies de particules

La poudre d'aluminium pur est utilisée pour les revêtements protecteurs, les compositions pyrotechniques, les additifs pour carburants, l'impression 3D et d'autres applications nécessitant des propriétés d'aluminium pur.

Cet article donne un aperçu complet des propriétés, des méthodes de production, des applications, des spécifications et d'autres détails de la poudre d'aluminium pur.

Composition de la poudre d'aluminium pur

La poudre d'aluminium pur a la composition typique suivante :

La poudre est de l'aluminium non allié avec une teneur minimale en aluminium 99% sans ajout d'autres éléments d'alliage. Les limites maximales pour les éléments d'impureté communs sont spécifiées.

Propriétés de la poudre d'aluminium pur

La poudre d'aluminium pur présente les propriétés suivantes :

La faible densité et la souplesse de la poudre d'aluminium la rendent facile à manipuler et à traiter pour diverses applications. Elle présente une excellente conductivité thermique et électrique. La résistance à l'oxydation est faible et les poudres doivent être protégées de l'oxydation pendant le stockage et l'utilisation.

Méthodes de production de la poudre d'aluminium pur

Différents processus de production sont utilisés pour fabriquer de la poudre d'aluminium pur :

• Atomisation - L'aluminium en fusion est brisé en gouttelettes à l'aide de jets de gaz ou d'eau qui se solidifient en poudre. La poudre atomisée au gaz a une morphologie sphérique.
• Électrolyse - L'aluminium est déposé sous forme de poudre à partir d'un électrolyte d'alumine. La poudre est spongieuse et de forme irrégulière.
• Fraisage - Le broyage à billes de flocons d'aluminium produit des poudres de flocons de tailles et de morphologies diverses.
• Méthodes chimiques - Les réactions des composés d'aluminium produisent de fines poudres d'aluminium d'une grande pureté.

L'atomisation est la méthode la plus courante, tandis que des techniques spéciales sont utilisées pour les poudres d'aluminium ultrafines ou nanométriques. Les caractéristiques des poudres peuvent être contrôlées par les paramètres du processus.

Applications de la poudre d'aluminium pur

La poudre d'aluminium pur est utilisée dans les applications suivantes :

• Revêtements protecteurs - Revêtements par pulvérisation thermique pour protéger les surfaces en acier contre la corrosion.
• Pyrotechnie - Combustible en poudre pour compositions pyrotechniques en raison de sa grande inflammabilité.
• Additif pour carburant - Ajouté aux propergols solides et aux explosifs pour améliorer les caractéristiques énergétiques.
• Impression 3D - Utilisé dans les processus de fabrication additive par frittage laser sélectif et frittage laser direct de métaux (DMLS).
• Encres d'imprimerie - Utilisé dans les encres conductrices pour l'impression de circuits, d'étiquettes RFID et d'autres produits électroniques.
• Pigments - Poudres en flocons et atomisées pour peintures, plastiques, caoutchouc et autres revêtements.
• Électronique - L'aluminium pur relie les fils, les contacts et les circuits nécessitant une conductivité.

Soudage - Utilisé comme matériau d'apport en poudre d'aluminium pour le soudage de composants et la réparation.

Spécifications de la poudre d'aluminium pur

La poudre d'aluminium pur est disponible sous différentes spécifications :

Taille des particules : De 5 à 150 microns en fonction de l'application. Poudre atomisée plus fine pour l'AM, plus grossière pour les revêtements.

La pureté : De 99% à 99,9%, pureté basée sur les limites d'impureté pour le fer, le silicium et d'autres éléments.

Morphologie : Formes de particules sphériques, irrégulières et en flocons. La poudre sphérique s'écoule mieux.

Revêtement : Poudres d'aluminium pur partiellement passivées à l'oxygène, non revêtues et revêtues d'huile.

Les notes : Pureté commerciale, très haute pureté et qualités techniques conformes aux normes telles que ASTM B209.

Surface : Les poudres peuvent être adaptées à l'échelle nanométrique ultrafine (jusqu'à 20 m2/g) ou grossière.

Fournisseurs mondiaux de poudre d'aluminium pur

Parmi les principaux fournisseurs mondiaux de poudre d'aluminium pur, on peut citer

Ces entreprises produisent de la poudre d'aluminium pur dans différentes gammes de tailles de particules en utilisant la pulvérisation de gaz, le broyage et d'autres méthodes de production.

Prix de la poudre d'aluminium pur

Le prix de la poudre d'aluminium pur dépend de.. :

• La pureté - La poudre de haute pureté (99,9%) est plus coûteuse que celle de faible pureté (99-99,5%).
• Taille des particules - La poudre d'aluminium plus fine est plus chère
• Morphologie - Les poudres sphériques et lisses coûtent plus cher
• Revêtement - La poudre d'aluminium non revêtue est moins coûteuse
• Quantité - Les quantités en vrac supérieures à 1 tonne bénéficient de tarifs réduits.
• Fournisseur - Les grandes entreprises ont une production plus élevée, ce qui réduit les coûts
• Géographie - Les prix sont compétitifs en Chine par rapport à l'Europe et aux États-Unis.

Pour les petites quantités, la poudre d'aluminium pur peut coûter entre $50-100 par kg, tandis que les commandes en vrac peuvent être vendues à un prix inférieur à $10/kg.

Santé et sécurité lors de la manipulation de poudre d'aluminium

La poudre d'aluminium pur présente certains risques pour la santé et la sécurité :

• La fine poudre d'aluminium est hautement inflammable et explosive lorsqu'elle est en suspension dans l'air. Les risques d'explosion de poussières doivent être atténués.
• L'oxydation est un risque de perte de matière. Le stockage en atmosphère inerte est recommandé.
• La poudre d'aluminium ne doit pas être chauffée ou utilisée à proximité d'étincelles ou de sources d'inflammation.
• Le contact avec la peau ou les yeux peut provoquer une irritation. Utiliser un équipement de protection individuelle.
• L'inhalation de fines poudres d'aluminium peut entraîner des problèmes respiratoires. Utiliser une ventilation et une protection respiratoire appropriées.
• Le gaspillage et l'élimination de la poudre d'aluminium doivent être traités avec soin afin d'éviter toute contamination.

Inspection et essais de la poudre d'aluminium

Pour garantir les normes de qualité, la poudre d'aluminium pur est testée :

• Composition chimique - La spectrométrie de masse à plasma inductif et la spectroscopie d'émission optique sont utilisées pour vérifier la composition et la pureté.
• Taille des particules - Analyse par diffraction laser, test de tamisage conformément à la norme ASTM B214 utilisée pour mesurer la distribution de la taille des particules.
• Morphologie - La microscopie électronique à balayage est utilisée pour examiner la forme et la structure de la surface des particules de poudre.
• Débit - Déterminé conformément à la norme ASTM B213 en utilisant un entonnoir à débitmètre Hall. La poudre sphérique présente une excellente fluidité.
• Densité apparente - Mesuré à l'aide d'une analyse gravimétrique ou d'un volumètre Scott conformément à la norme ASTM B212.
• Surface spécifique - Méthode d'absorption des gaz BET utilisée pour mesurer la surface par unité de masse, en particulier pour les poudres de taille nanométrique.

Des tests réguliers garantissent la constance de la qualité et des performances de la poudre d'aluminium.

Comparaison de la poudre d'aluminium atomisée et frittée

Les poudres d'aluminium atomisées et frittées diffèrent par leur méthode de production et leurs propriétés :

La poudre d'aluminium atomisée présente des caractéristiques mieux contrôlées, préférées pour les revêtements, l'AM et l'électronique. L'aluminium fritté est utilisé lorsque des particules ultrafines sont nécessaires malgré une pureté moindre.

FAQ

Q : À quoi sert la poudre d'aluminium pur ?

R : La poudre d'aluminium pur est utilisée dans les revêtements de protection, la pyrotechnie, les additifs pour carburants, l'impression 3D, les encres conductrices, les pigments, les produits d'apport pour le soudage et d'autres applications nécessitant les propriétés de l'aluminium non allié.

Q : Quelle est la différence entre la poudre d'aluminium atomisée et la poudre d'aluminium broyée ?

R : La poudre d'aluminium atomisée a une morphologie sphérique et une distribution contrôlée de la taille des particules, tandis que la poudre de flocons broyés a des formes irrégulières et une distribution plus large. La poudre atomisée a un meilleur écoulement et une meilleure densité d'emballage.

Q : Comment la poudre d'aluminium ultrafine est-elle produite ?

R : Des méthodes de production spéciales telles que le procédé du fil explosif, l'évaporation-condensation et le broyage à billes à haute énergie permettent de produire de la poudre d'aluminium dont la taille des particules est inférieure à 10 microns.

Q : Quelles sont les précautions à prendre lors de la manipulation de la poudre d'aluminium ?

R : La poudre fine d'aluminium est hautement inflammable. Les risques d'explosion de poussières doivent être contrôlés. Il est recommandé de la stocker dans un gaz inerte. Utilisez une mise à la terre, une ventilation et un EPI appropriés lorsque vous manipulez de la poudre d'aluminium.

Q : Comment détermine-t-on la pureté de la poudre d'aluminium ?

R : Des analyses spectroscopiques telles que ICP-MS et OES sont utilisées pour quantifier avec précision la composition élémentaire. Les niveaux de pureté vont de 99% à 99,9% en fonction des éléments d'impureté tels que le fer et le silicium.

Q : Où puis-je acheter de la poudre d'aluminium pur pour les applications électroniques ?

R : La poudre d'aluminium de haute pureté, dont la taille des particules est contrôlée et qui contient peu d'impuretés, convient à l'électronique. Elle peut être achetée auprès de fournisseurs tels que Valimet, Toyal America, Makin Metal Powders et ECKA Granules.