Порошок чистой меди

Обзор порошка чистой меди

Порошок чистой меди содержит 99,5% или более высокое содержание меди. Он обеспечивает отличную тепло- и электропроводность в сочетании с хорошей коррозионной стойкостью, паяемостью и биологической совместимостью.

Основные свойства и преимущества чистого медного порошка:

Свойства и характеристики чистого медного порошка

Свойства	Подробности
Состав	Содержание меди 99,5% или выше
Плотность	8,94 г/куб. см
Форма частиц	Сферические, неправильные
Диапазон размеров	1-150 микрон
Кажущаяся плотность	До 50% истинной плотности
Проводимость	Превосходно, уступает только серебру
Паяемость	Отличная устойчивость к окислению
Биологическая совместимость	Высокая, безопасная для контакта с пищевыми продуктами

Чистый медный порошок идеально подходит для таких областей применения, как сварочные изделия, паяльные сплавы, фрикционные материалы, алмазные инструменты, электрические контакты и литье металлов под давлением.

Состав порошка чистой меди

Типичный состав порошка чистой меди:

Состав порошка чистой меди

Элемент	Вес %
Медь (Cu)	99,5% мин
Кислород (O)	0,05% макс.
Свинец (Pb)	0,005% макс.
Другие примеси	0,005% макс.

• Медь обеспечивает отличную проводимость и устойчивость к коррозии
• Кислород, присутствующий в качестве примеси, влияет на проводимость и спекание
• Свинец и другие примеси тщательно контролируются

Высокое содержание меди, низкое содержание оксидов и минимальное количество примесей обеспечивают отличную электро- и теплопроводность в сочетании с хорошими механическими свойствами.

Физические свойства чистого медного порошка

Физические свойства чистого медного порошка

Недвижимость	Значения
Плотность	8,94 г/куб. см
Температура плавления	1083°C
Теплопроводность	400 Вт/мК
Электрическое сопротивление	1,72 мкΩ-см
Температура рекристаллизации	200-300°C
Температура Кюри	-269°C

• Высокая плотность по сравнению с магнием или алюминием
• Отличная теплопроводность для отвода тепла
• Низкое электрическое сопротивление обеспечивает высокую проводимость.
• Рекристаллизация обеспечивает спекание и повышает пластичность
• Сопротивление увеличивается выше точки Кюри

Эти свойства делают чистую медь пригодной для изготовления высокопроводящих компонентов, таких как электрические контакты и щетки.

Чистая медь порошок механические свойства

Чистая медь порошок механические свойства

Недвижимость	Значения
Прочность на разрыв	220-340 МПа
Предел текучести	69-172 МПа
Удлинение	35-60%
Твердость	45-90 HB
Модуль упругости	110-130 ГПа
Прочность на сжатие	500-700 МПа

• Хорошее сочетание прочности и очень высокой пластичности
• Относительно низкая твердость и высокая ковкость
• Умеренная прочность по сравнению с высокопрочными сплавами
• Свойства зависят от таких факторов, как пористость и размер зерна.

Эти свойства делают чистую медь пригодной для изготовления мягких, высокопроводящих компонентов, требующих хорошей деформации и прочности на сжатие.

Применения порошка чистой меди

Типичные области применения чистого медного порошка включают:

Применения порошка чистой меди

Промышленность	Используется
Электротовары	Контакты, щетки, сварочные электроды
Электроника	Токопроводящие клеи, экранирование радиочастот
Автомобильная промышленность	Щетки, втулки, подшипники
Промышленность	Алмазные инструменты, формы для литья
Производство	Паяльные сплавы, порошковая металлургия
Фрикционные изделия	Тормозные колодки, диски сцепления

Некоторые особенности применения продукта:

• Скользящие электрические контакты и щетки
• Радиаторы и компоненты терморегулирования
• Сварочные стержни, паяльные пасты и припои
• Металломатричные композиты как алмазные инструменты
• Компоненты с формой сетки, изготовленные методом литья металла под давлением
• Втулки насосов, рабочие колеса и другие быстроизнашивающиеся детали

Высокая электропроводность, коррозионная стойкость, биологическая совместимость и умеренная прочность делают чистую медь пригодной для разнообразных электрических, термических и умеренно износостойких применений во всех отраслях промышленности.

Спецификации порошка чистой меди

Основные характеристики чистого медного порошка включают:

Спецификации порошка чистой меди

Стандарт	Описание
ASTM B602	Спецификация для электролитического медного порошка высокой чистоты
JIS H2111	Характеристики порошков электролитической меди и медных сплавов
ISO 3497	Технические условия на медные порошки общего назначения
ASTM B243	Указания по кажущейся плотности и скорости потока

Они определяют:

• Минимальное содержание меди 99,5%
• Ограничения по содержанию таких примесей, как кислород и свинец
• Требуемые характеристики порошка
• Кажущаяся плотность и скорость потока
• Утвержденный метод производства - электролитический
• Протоколы отбора проб и тестирования

Соответствие этим спецификациям гарантирует пригодность для применения в областях, требующих высокой тепло- и электропроводности в сочетании с хорошими механическими свойствами.

Размеры частиц чистого медного порошка

Распределение частиц чистого медного порошка по размерам

Размер	Характеристики
1-10 микрон	Ультратонкий слой, используемый в микроэлектронике
10-30 микрон	Тонкий сорт, пригодный для спекания
30-150 микрон	Грубые сорта обладают хорошей текучестью при прессовании

• Более мелкие размеры обеспечивают более высокую плотность спекания
• Более крупный порошок обладает улучшенной текучестью
• Размерный ряд подбирается в зависимости от целевого применения
• Доступны как сферические, так и неправильные формы

Контроль распределения частиц по размерам оптимизирует поведение при прессовании, плотность спекания и свойства конечной детали.

Чистый медный порошок Кажущаяся плотность

Чистый медный порошок Кажущаяся плотность

Кажущаяся плотность	Подробности
До 50% истинной плотности	Для неравномерной морфологии порошка
3,5-5,0 г/куб. см.	Улучшается при увеличении плотности упаковки

• Более высокая кажущаяся плотность улучшает текучесть и сжимаемость порошка
• Неравномерная морфология ограничивает максимальную плотность упаковки
• При использовании сферического порошка достигаются значения до 60%
• Высокая кажущаяся плотность позволяет легче уплотнять грунт

Более высокая кажущаяся плотность приводит к более эффективному прессованию порошка и спеканию до полной плотности.

Производство чистого медного порошка

Производство чистого медного порошка

Метод	Подробности
Электролиз	Медные катоды анодно растворяются в ионах Cu+ и осаждаются на катоды из нержавеющей стали
Шаровая фреза	Крупнозернистый порошок разбивается и классифицируется по размерам
Отжиг	Размягчает частицы порошка и улучшает его сжимаемость
Уменьшение атмосферы	Предотвращает окисление частиц в процессе производства

• Автоматизированный электролитический процесс позволяет производить продукцию в больших масштабах
• Измельчение и просеивание обеспечивает контролируемое распределение частиц по размерам
• Отжиг облегчает прессование и обработку
• Строгий контроль процесса обеспечивает высокую чистоту и повторяемое качество

Цены на порошок чистой меди

Цены на порошок чистой меди

Фактор	Влияние на цену
Степень чистоты	Повышение чистоты увеличивает стоимость
Размер частиц	Ультратонкий порошок дороже
Количество заказов	При массовых заказах цена за единицу продукции ниже
Метод производства	Дополнительная обработка увеличивает стоимость
Упаковка	Специальная упаковка, например, вакуумное уплотнение, увеличивает стоимость

Ориентировочное ценообразование

• Ультратонкий чистый медный порошок: $15-25 за кг
• Крупнозернистый чистый медный порошок: $10-15 за кг
• При больших объемах цена может быть ниже на 40%

Цена зависит от чистоты, размера частиц, способа производства, количества заказа, упаковки и т.д.

Поставщики чистого медного порошка

Поставщики чистого медного порошка

Компания	Расположение
Kymera International	США
GGP Metalpowder	Германия
Американская корпорация Chemet	США
Шанхайская компания CNPC Порошковый материал	Китай
Mitsui Kinzoku	Япония
Nuclead	Франция

Факторы выбора поставщиков:

• Предлагаемые уровни и степени чистоты
• Производственные мощности и сроки изготовления
• Диапазоны среднего размера частиц
• Настройка распределения размеров
• Варианты упаковки и количество заказов
• Уровни ценообразования в зависимости от объема
• Соответствие международным спецификациям

Обработка и хранение порошка чистой меди

Обработка порошка чистой меди

Рекомендация	Причина
Обеспечьте надлежащую вентиляцию	Предотвратите воздействие мелких частиц
Использовать соответствующие СИЗ	Избегайте случайного проглатывания
Соблюдение безопасных протоколов	Уменьшить опасность для здоровья
Избегать источников воспламенения	Опасность воспламенения пыли
Наземное оборудование	Предотвращение статического разряда
Используйте неискрящие инструменты	Предотвращение возможности воспламенения

Рекомендации по хранению

• Хранить в устойчивых контейнерах в прохладном, сухом месте
• Ограничьте воздействие кислот, аммиака, ацетилена
• Поддерживать температуру ниже 30°C

Правильные меры предосторожности при обращении и хранении помогают сохранить чистоту и предотвратить проблемы с безопасностью.

Проверка и тестирование порошка чистой меди

Испытание порошка чистой меди

Тест	Подробности
Химический анализ	ICP или XRF проверяют состав
Распределение частиц по размерам	Лазерный дифракционный анализ
Кажущаяся плотность	Испытание расходомера Холла согласно ASTM B212
Морфология порошка	РЭМ-изображение формы частиц
Испытание на плотность отвода	Плотность измеряется после механического вскрытия
Анализ скорости потока	Гравитационный поток через указанную воронку

Испытания гарантируют соответствие порошка требуемым уровням чистоты, характеристикам частиц, плотности, морфологии и текучести в соответствии с действующими стандартами.

Чистый медный порошок плюсы и минусы

Преимущества чистого медного порошка

• Отличная тепло- и электропроводность
• Хорошая коррозионная стойкость и биологическая совместимость
• Высокая чистота обеспечивает оптимальную производительность
• Легко спекается и спрессовывается в компоненты высокой плотности
• Пластичные и ковкие
• Возможность вторичной переработки и экологическая безопасность

Ограничения чистого медного порошка

• Более низкая прочность по сравнению со многими порошковыми сплавами
• Умеренная стойкость к высокотемпературному окислению
• Тяжелый по сравнению с магнием или алюминием
• Не подходит для применения в условиях повышенного износа или нагрузки
• Чувствителен к загрязнению цинком и серой
• Постепенно тускнеет со временем, если не имеет покрытия

Сравнение с латунными и бронзовыми порошками

Чистая медь в сравнении с латунными и бронзовыми порошками

Параметр	Чистая медь	Латунь/бронза
Плотность	8,94 г/куб. см	8,7-8,8 г/куб. см
Прочность	220-340 МПа	350-550 МПа
Проводимость	Отличный	Хороший
Коррозионная стойкость	Отличный	Хороший
Стоимость	Низкий	Умеренный
Используется	Электрические, тепловые	Фурнитура, декоративная

• Чистая медь обладает высокой проводимостью и пластичностью
• Латунь/бронза обеспечивают более высокую прочность
• Чистая медь лучше подходит для терморегулирования
• Латунь/бронза используется для изготовления фурнитуры и декоративных изделий

Часто задаваемые вопросы о порошке чистой меди

Вопрос: Каковы основные области применения чистого медного порошка?

О: Основные области применения включают электрические контакты и щетки, сварочные стержни, паяльные сплавы, алмазные инструменты, теплоотводы, компоненты сетчатой формы, изготовленные методом порошковой металлургии, фрикционные материалы и токопроводящие клеи.

Вопрос: Какие меры предосторожности следует принимать при работе с чистым медным порошком?

О: Рекомендуемые меры предосторожности включают надлежащую вентиляцию, соответствующие СИЗ, протоколы безопасного обращения, заземление оборудования, избегание источников воспламенения, использование неискрящих инструментов и хранение в устойчивых инертных контейнерах вдали от загрязняющих веществ.

Вопрос: Чем чистый медный порошок отличается от электролитической прочной меди (ЭТП)?

О: Чистый медный порошок имеет содержание меди 99,5% или выше, в то время как медный порошок ETP имеет минимальное содержание меди 99,5%. Чистая медь обеспечивает немного более высокую проводимость, но эти два материала в основном взаимозаменяемы для обычных применений.

Вопрос: Что влияет на свойства деталей, изготовленных из чистого медного порошка?

О: Ключевыми факторами являются кажущаяся плотность, состав порошка, гранулометрический состав, давление уплотнения, параметры спекания, наличие примесей и пористость конечной детали.