Kopparpulver: produktion, syfte och användning

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-07 21:01

Pulver från olika sorters metaller har använts av människan sedan urminnes tider. Till exempel användes krossat guld och silver en gång för att dekorera keramik. Sådana material användes också i målning. För närvarande har kopparpulver fått bred användning inom industrin.

Vad är

I de flesta fall är detta pulver 99,5 % koppar. Dessutom kan dess sammansättning innehålla en liten mängd olika typer av föroreningar av andra metaller. Oftast är det bly, tenn och järn. På ett annat sätt kallas sådant material även för kopparpulver.

Hur den är gjord

Företagen inom den kemiska industrin för icke-järnmetallurgi är engagerade i tillverkningen av denna produkt. Det finns två huvudsakliga sätt att framställa kopparpulver:

• mekanisk;
• fysisk och kemisk.

När man använder den första tekniken erhålls ett pulver med praktiskt taget oförändrad kemisk sammansättning. Den andra metoden anses vara något mer komplicerad. När det tillämpas förändras källmaterialet avsevärtinitiala egenskaper.

Mekanisk produktionsmetod

Koppar i detta fall för tillverkning av pulver kan användas både fast och smält. Denna produkt i sig erhålls genom mekanisk verkan på den. För hårt material kan detta vara slipning, nötning, slipning, krossning.

Smält koppar omvandlas till pulver genom att krossa dess ström med gas eller vatten. Denna metod låter dig få en ganska ren homogen produkt. Med denna teknik är det dessutom möjligt att framställa ett pulver med ett givet antal partiklar av en viss storlek och form.

Fysikalisk-kemisk metod

När den här tekniken används genomgår råmaterial djupa fysikaliska och kemiska omvandlingar. Oftast är detta en process av upplösning följt av återhämtning, kallad cementering. Vanligtvis, när man använder denna teknik, avsätts kopparpulver med mindre värdefulla metaller, såsom järn.

I autoklavproduktionsmetoden reduceras Cu från en lösning av dess s alt med väte. En sådan reaktion sker på företaget samtidigt vid förhöjda temperaturer och tryck.

Den hydroelektrometallurgiska metoden används också ofta för att tillverka kopparpulver. I detta fall erhålls produkten genom elektrolys av vattenh altiga lösningar av kopparsulfat med lösliga anoder (under vissa förhållanden). Denna procedur utförs i badkar av tratttyp med lägre pulverutsläpp. Ytorna på sådana behållare är fodrade med syrabeständigamaterial.

Huvudapplikationer

Pulvret som produceras av modern industri är i de flesta fall ogiftigt, icke-radioaktivt, icke-explosivt och till och med icke brandfarligt. Därför är tillämpningsområdet ganska brett. Oftast används denna icke-järnmetallurgiprodukt inom pulvermetallurgi.

Det här materialet används också flitigt:

• i färgindustrin;
• i den kemiska industrin;
• inom konventionell metallurgi;
• i den elektriska kolindustrin;
• inom mikroelektronik;
• i bilindustrin;
• inom flygindustrin;
• inom nanoteknik;
• i instrumentering.

Vid tillverkning av olika sorters färger används kopparpulver som pigment. Inom den metallurgiska industrin används det för sprutprocesser. Detta material används också vid tillverkning av kolelektroder.

Inom bilindustrin används metallpulver till exempel vid tillverkning av däck, samt slitageskyddsdelar.

Inom pulvermetallurgi används sådant material främst för tillverkning av olika sorters sintrade produkter. Det kan till exempel vara alla sorters ringar, bussningar etc.

Klassificering av pulver

Modern industri tillverkar flera sorters kopparpulver. På riktigtögonblick på rea kan du träffa produkter av denna typ:

• MA och PM är instabila.
• PMS-K - stabiliserad tätning.
• PMS-A, PMS-11, PMS-1, PMS-B - konventionell stabiliserad.
• PMU - ultrafint kopparpulver.
• PMR, PMVA - mycket spridd produkt.

Vid tillverkning av pulver av koppar, precis som alla andra material, måste företag i Ryssland naturligtvis följa vissa standarder och normer.

GOST 4960 för elektrolytiska pulver: orenheter

Den huvudsakliga tillverkaren av sådana produkter i vårt land för tillfället är Uralelectromed JSC. Naturligtvis produceras även elektrolytiska kopparpulver vid denna anläggning i strikt överensstämmelse med de standarder som fastställs av statliga standarder. GOST 4960 reglerar utsläppandet av sådana produkter i Ryssland idag. Detta dokument reglerar bland annat mängden föroreningar i materialet av en viss kvalitet.

Koppar PMS-B-pulver bör till exempel innehålla:

• järn - inte mer än 0,018 %;
• arsenik - 0,003 %;
• lead - 0,05 %;
• syre - 0,10 %;
• föreningar av svavelsyrametaller (omvandlas till sulfatjon) - 0,01%;
• bränd rest när den används för att behandla salpetersyra - 0,04%.

Exakt samma krav ställs vid tillverkning av kopparpulver PMS-1, 11, A(exklusive andelen syre som ingår).

Produkt av märken PMS-N och PMS-K får inte innehålla mer än:

• järn - 0,06 %;
• lead - 0,05 %;
• antimon - 0,005 %;
• arsenik - 0,003 %;
• svavelföreningar - 0,01 %;
• syre - 0,5 %;
• bränd rest - 0,05%.

Massfraktionen av koppar, som redan nämnts, enligt standarderna, i alla kvaliteter av elektrolytiskt pulver bör vara minst 99,5%.

Andra funktioner

Enligt GOST 4960 måste företag bland annat följa den granulometriska sammansättningen av sina produkter, såväl som dess bulkdensitet. Båda dessa indikatorer bestäms av speciella tabeller.

Skrymdensiteten för kopparpulver bör vara:

• PMS-B - 2.4-2.7.
• PMS-K - 2,5-3,5.
• 1 - 1,25-2,0.
• A - 1,3-1,5.
• PMS-11 - 1,25-1,9.

GOST reglerar naturligtvis också andra parametrar för pulver:

• för klass PMS-V bör den råa presshållfastheten inte vara mindre än 60 kgf/cm2;
• PMS-B-pulver bör ha ett minsta flöde på 36 s.

Dessutom, PMS-A varumärkesprodukt:

• bör skilja sig åt i specifik ytapartiklar 1000 till 1700 cm/g;
• bör inte ha högre elektrisk resistivitet än 20 10 ohm m;
• bör innehålla partiklar med en diameter på högst 10 mikron från 25 till 60%.

Närvaron av klumpar eller främmande inneslutningar i kopparpulvret av PMU, PMS, etc., enligt reglerna för GOST, är inte tillåten. Formen på alla partiklar i en sådan produkt måste vara dendritisk.

Vad andra bestämmelser reglerar

Det huvudsakliga dokumentet som reglerar tillverkningen av kopparpulver är GOST 4960. I vissa fall kan tillverkare dock vägledas av andra regulatoriska dokument vid tillverkningen av sådant material.

Till exempel tillverkas ultrafint PMU-pulver ofta i enlighet med reglerna i TU 1793-001-50316079-2004. Enligt detta dokument måste en sådan produkt ha en kemisk renhet på minst 99,999 %. Dess isotoprenhet bör vara Cu65-30, 91+Cu63-69, 09.

Reglerar specifikationer och form på PMU-pulverpartiklar. Enligt detta dokument ska det vara sfäriskt för dem. I det här fallet bör själva pulvret inte ha en skiktad struktur. Naturligtvis ska det bland annat inte finnas några utländska inneslutningar.

Förpackningar

Kopparpulver för industriellt bruk levereras till marknaden, oftast i specialstålfat fodrade med en plastpåse. Volymen på sådana behållare är vanligtvis 25,45 dm3. För att skydda produkten under transport och förvaringplastpåsar är dubbelt sammanbundna.

I vissa fall kan kopparpulver PMS-1, A, B, etc., levereras till marknaden i mjuka speciella polypropenbehållare. Polyetenfoder tillhandahålls också i sådana behållare. Denna typ av förpackning får dock endast användas av tillverkaren efter överenskommelse med konsumenten i förväg.

Kopparpulver tillhör den fjärde faroklassen. Temperaturfluktuationer eller hög luftfuktighet har ingen speciell negativ effekt på den. Därför är det tillåtet att transportera sådant material med vilket transportmedel som helst.