Applicazione del rame nella metallurgia delle polveri

Applicazione del rame nella metallurgia delle polveri

L'applicazione importante e caratteristica della polvere di rame risiede nel campo della metallurgia delle polveri. I materiali in questo campo della metallurgia delle polveri non sono ottenuti mediante fusione e colata, ad esempio: Cu-Al2O3 rinforzato in dispersione viene utilizzato per rafforzare e produrre elettrodi di saldatura (utilizzati nell'industria automobilistica e in altri settori industriali) e anche W-Cu e Mo Cu sono utilizzato nel campo della gestione termica dei componenti elettronici. Tali materiali devono controllare la loro porosità. Cuscinetti e filtri autolubrificanti sono applicazioni tipiche nel campo della metallurgia delle polveri. Questi materiali richiedono un adeguato controllo della porosità per ottenere un eccellente effetto lubrificante con il contenuto di olio. Quella che segue è una breve introduzione all'uso del rame nella metallurgia delle polveri.

L'applicazione principale della polvere di rame è di mescolare rame e polvere di stagno per realizzare parti in bronzo. All'inizio degli anni '20, Metal Refinement (USMR), situata nella regione autonoma di Cartwright del New Jersey, iniziò a produrre polvere di rame elettrolitico. Questa fabbrica ha una piccola area e un grande bagno catodico. Nel periodo di punta della produzione, la fabbrica di polveri ha circa 455 tonnellate di polvere di rame al mese. A metà-1980, le fonderie e le raffinerie elettrolitiche furono costrette a chiudere. A causa della chiusura dello stabilimento di Kartlett, sebbene alcune imprese abbiano cercato di produrre polvere di rame elettrolitico, gli Stati Uniti non hanno più prodotto prodotti in polvere di rame elettrolitico. Oggi la polvere di rame elettrolitico viene prodotta in Europa, Giappone, Russia, India e Corea del Sud. Guangdong Dahong New Materials ha appreso che le particelle di polvere di rame elettrolitico hanno caratteristiche dendritiche attraverso la ricerca. Regolando il processo, la densità libera è inferiore a 1 g/cm3 e l'intensità del verde è superiore a 35 MP. Regolando il processo di decantazione e il post-trattamento della polvere, è possibile aumentare la densità apparente.

Zhongwei può produrre con precisione polvere di rame con forma sferica o irregolare attraverso l'atomizzazione dell'acqua e il processo di atomizzazione del gas più il metodo redox. Le proprietà fisiche della polvere atomizzata (come densità libera, fluidità, dimensione delle particelle e forza verde) sono correlate alle condizioni di processo, come additivi specifici, temperatura di fusione, pressione di atomizzazione, temperatura di riduzione e post-trattamento della polvere. La polvere che supera il test redox ha un diametro medio di 10 micron, una densità libera inferiore a 1,5 g/cm3 e una densità del verde superiore a 20 MP. La dimensione delle particelle e la temperatura di riduzione della polvere atomizzata sono i fattori chiave per determinare il prodotto in polvere. Zhongwei ha scoperto con precisione che le proprietà della polvere redox atomizzata sono fondamentalmente le stesse di quelle della polvere di rame elettrolitico in applicazione. La differenza nell'applicazione è che sono richieste polvere dendritica e densità apparente molto bassa.

La lavorazione del cuscinetto a olio a base di rame e stagno autolubrificante (con pori interni) è una caratteristica unica della metallurgia delle polveri. Tali cuscinetti sono sinterizzati a una certa densità e il contenuto di olio dei pori può raggiungere il 10-30 percento. Questi cuscinetti richiedono una lubrificazione periodica per garantire un funzionamento sicuro durante il ciclo di vita dell'apparecchiatura. Nel 1920, i cuscinetti autolubrificanti furono utilizzati per la prima volta nell'industria automobilistica Buick. L'uso in altri settori è considerevole, cambiando il settore degli elettrodomestici. La produzione di cuscinetti autolubrificanti consuma circa il 55% della produzione di polvere di rame. I cuscinetti Cu Pb e Cu Pb Sn sono utilizzati in automobili, turbine, rondelle di spinta e apparecchiature per pompe industriali. Il materiale del dorso in acciaio ha sostituito i cuscinetti in bronzo fuso e forgiato. La polvere viene ricoperta sul substrato di acciaio e una certa densità si ottiene mediante sinterizzazione e laminazione. La porosità del prodotto finale è inferiore allo 0,25%.

La polvere di ottone e la polvere di lega di alpacca sono prodotte mediante atomizzazione. Il contenuto di zinco nella polvere di ottone è del 10% ~ 30% e talvolta viene aggiunto piombo per migliorare le proprietà meccaniche. La polvere di ottone è stata utilizzata nelle serrature, nei puntatori degli strumenti e nelle apparecchiature di guida. A causa del suo bel colore, l'ottone viene utilizzato per le medaglie decorative in metallo. Le parti di metallurgia delle polveri in ottone del peso di 2,6 kg sono state recentemente utilizzate nei bracci dei robot. La resistenza alla trazione e l'allungamento delle parti sinterizzate con densità di sinterizzazione di 7,7 g/cm3 hanno raggiunto rispettivamente 193 MPa e 14 percento.

Nel 2002, secondo i dati precisi, il consumo di polvere di rame nel mondo era stimato tra 59000 e 64000 tonnellate, 22000 tonnellate in Nord America, 18000 tonnellate in Europa e 4500 tonnellate in altri paesi. Circa il 55 percento della polvere di rame viene utilizzato per le parti in bronzo, il 13 percento viene miscelato con polvere di ferro per produrre parti di metallurgia delle polveri, il 12 percento viene utilizzato per penetrare la polvere di sinterizzazione, il 10 percento viene utilizzato per l'ottone e il 10 percento viene utilizzato per altre applicazioni come come materiali di attrito, chimica, metalli pesanti W-Cu e Mo Cu, rivestimenti, vernici, paste e inchiostri. Un gran numero di parti P/M mostra che il processo P/M ha un grande potenziale e creatività per l'uso di materiali a base di rame.

Secondo l'attuale situazione di sviluppo, la polvere con granulometria inferiore a 10 μ m è adatta per la produzione di parti stampate ad iniezione di polvere metallica. La polvere di rame può essere prodotta nella comunicazione MIM medica, nell'usura intelligente MIM e nelle parti di automobili MIM di forma complessa attraverso il processo di stampaggio a iniezione di polvere di metallo. Questo prodotto ha una buona conduttività e conducibilità termica. Possiamo utilizzare polvere di rame ad alta purezza per migliorare la conduttività e la conduttività termica aumentando la densità finale delle parti. Il processo di stampaggio a iniezione di polvere di metallo può migliorare la densità della polvere di rame e di conseguenza la conduttività e la conduttività termica del prodotto.

Per ulteriori informazioni sul rame nel campo della metallurgia delle polveri, consultare il team di professionisti di precisione di zhongwei!