Bubuk tembaga: produksi, tujuan dan aplikasi

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-07 20:59

Bubuk dari berbagai jenis logam telah digunakan oleh manusia sejak zaman kuno. Misalnya, emas dan perak yang dihancurkan pernah digunakan untuk menghias tembikar. Juga, bahan-bahan tersebut digunakan dalam lukisan. Saat ini, bubuk tembaga telah menemukan aplikasi yang luas di industri.

Apa itu

Dalam kebanyakan kasus, bubuk ini adalah 99,5% tembaga. Juga, komposisinya dapat mencakup sejumlah kecil berbagai jenis pengotor dari logam lain. Paling sering itu adalah timah, timah dan besi. Dengan cara lain, bahan tersebut juga disebut bubuk tembaga.

Cara membuatnya

Perusahaan industri kimia metalurgi non-ferrous terlibat dalam pembuatan produk ini. Ada dua cara utama untuk menghasilkan bubuk tembaga:

• mekanik;
• fisik dan kimia.

Saat menggunakan teknologi pertama, diperoleh bubuk dengan komposisi kimia yang praktis tidak berubah. Metode kedua dianggap agak lebih rumit. Ketika diterapkan, bahan sumber berubah secara signifikansifat awal.

Metode produksi mekanis

Tembaga dalam hal ini untuk pembuatan serbuk dapat digunakan baik padat maupun cair. Produk ini sendiri diperoleh dengan tindakan mekanis di atasnya. Untuk material keras, ini bisa berupa penggilingan, abrasi, penggilingan, penghancuran.

Tembaga cair diubah menjadi bubuk dengan menghancurkan alirannya dengan gas atau air. Metode ini memungkinkan Anda untuk mendapatkan produk homogen yang cukup murni. Selain itu, dengan menggunakan teknik ini, dimungkinkan untuk menghasilkan bubuk dengan jumlah partikel tertentu dengan ukuran dan bentuk tertentu.

Metode fisika-kimia

Saat menggunakan teknologi ini, bahan mentah mengalami transformasi fisik dan kimia yang mendalam. Paling sering, ini adalah proses pembubaran diikuti oleh pemulihan, yang disebut sementasi. Biasanya, saat menggunakan teknik ini, serbuk tembaga diendapkan menggunakan logam yang kurang berharga, seperti besi.

Dalam metode produksi autoklaf, Cu direduksi dari larutan garamnya dengan hidrogen. Reaksi seperti itu terjadi di perusahaan pada saat yang sama pada suhu dan tekanan tinggi.

Metode hidroelektrometalurgi juga sering digunakan untuk menghasilkan bubuk tembaga. Dalam hal ini, produk diperoleh dengan elektrolisis larutan berair tembaga sulfat menggunakan anoda terlarut (dalam kondisi tertentu). Prosedur ini dilakukan di bak mandi tipe hopper dengan debit bubuk yang lebih rendah. Permukaan wadah tersebut dilapisi dengan tahan asambahan.

Aplikasi Utama

Bubuk yang diproduksi oleh industri modern dalam banyak kasus tidak beracun, tidak radioaktif, tidak mudah meledak dan bahkan tidak mudah terbakar. Oleh karena itu, cakupan penerapannya cukup luas. Paling sering, produk metalurgi non-ferrous ini digunakan dalam metalurgi serbuk.

Juga, bahan ini banyak digunakan:

• di industri cat;
• di industri kimia;
• dalam metalurgi konvensional;
• di industri batubara listrik;
• dalam mikroelektronika;
• di industri otomotif;
• di industri penerbangan;
• dalam nanoteknologi;
• dalam instrumentasi.

Dalam pembuatan berbagai jenis cat, bubuk tembaga digunakan sebagai pigmen. Dalam industri metalurgi, digunakan untuk proses penyemprotan. Bahan ini juga digunakan dalam produksi elektroda karbon.

Dalam industri otomotif, serbuk logam digunakan, misalnya, dalam pembuatan ban, serta suku cadang anti-aus.

Dalam metalurgi serbuk, bahan tersebut digunakan terutama untuk produksi berbagai jenis produk sinter. Bisa berupa, misalnya, semua jenis ring, bushing, dll.

Klasifikasi serbuk

Industri modern menghasilkan beberapa tingkat bubuk tembaga. Nyatasaat obral Anda dapat menemukan produk jenis ini:

• MA dan PM tidak stabil.
• PMS-K - dempul stabil.
• PMS-A, PMS-11, PMS-1, PMS-B - stabil konvensional.
• PMU - bubuk tembaga ultrahalus.
• PMR, PMVA - produk yang sangat tersebar.

Dalam pembuatan bubuk dari tembaga, seperti bahan lainnya, perusahaan di Rusia, tentu saja, harus mematuhi standar dan norma tertentu.

GOST 4960 untuk bubuk elektrolit: kotoran

Produsen utama produk tersebut di negara kita saat ini adalah Uralelectromed JSC. Tentu saja, bubuk tembaga elektrolitik juga diproduksi di pabrik ini dengan kepatuhan yang ketat terhadap standar yang ditetapkan oleh standar negara. GOST 4960 mengatur pelepasan produk semacam itu di Rusia hari ini. Dokumen ini, antara lain, mengatur jumlah pengotor dalam bahan kelas tertentu.

Misalnya, bubuk tembaga PMS-B harus mengandung:

• besi - tidak lebih dari 0,018%;
• arsenik - 0,003%;
• lead - 0,05%;
• oksigen - 0,10%;
• senyawa logam asam sulfat (diubah menjadi ion sulfat) - 0,01%;
• residu yang dikalsinasi saat digunakan untuk mengobati asam nitrat - 0,04%.

Persyaratan yang persis sama diamati dalam produksi bubuk tembaga PMS-1, 11, A(tidak termasuk persentase oksigen yang disertakan).

Produk merek PMS-N dan PMS-K tidak boleh mengandung lebih dari:

• besi - 0,06%;
• lead - 0,05%;
• antimon - 0,005%;
• arsenik - 0,003%;
• senyawa sulfur - 0,01%;
• oksigen - 0,5%;
• residu terkalsinasi - 0,05%.

Fraksi massa tembaga, seperti yang telah disebutkan, menurut standar, di semua tingkat bubuk elektrolit harus setidaknya 99,5%.

Fitur lainnya

Menurut GOST 4960, perusahaan, antara lain, harus mematuhi komposisi granulometrik produk mereka, serta kerapatan curahnya. Kedua indikator ini ditentukan oleh tabel khusus.

Kepadatan massal bubuk tembaga harus:

• 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 juga mengatur, tentu saja, parameter bubuk lainnya:

• untuk kelas PMS-V, kekuatan pengepresan mentah tidak boleh kurang dari 60 kgf/cm2;
• PMS-B bubuk harus memiliki aliran minimal 36 detik.

Selain itu, produk merek PMS-A:

• harus berbeda dalam luas permukaan tertentupartikel 1000 sampai 1700 cm/g;
• tidak boleh memiliki resistivitas listrik lebih dari 20 10 ohm m;
• harus mengandung partikel dengan diameter tidak lebih dari 10 mikron dari 25 hingga 60%.

Kehadiran gumpalan atau inklusi asing apa pun dalam bubuk tembaga PMU, PMS, dll., Menurut aturan GOST, tidak diperbolehkan. Bentuk semua partikel dari produk semacam itu harus dendritik.

Peraturan lain yang mengatur

Dokumen utama yang mengatur produksi bubuk tembaga adalah GOST 4960. Namun, dalam beberapa kasus, dalam pembuatan bahan tersebut, produsen dapat dipandu oleh dokumen peraturan lainnya.

Misalnya, bubuk PMU ultrafine sering diproduksi sesuai dengan aturan TU 1793-001-50316079-2004. Menurut dokumen ini, produk semacam itu harus memiliki kemurnian kimia setidaknya 99,999%. Kemurnian isotopnya harus Cu65-30, 91+Cu63-69, 09.

Mengatur spesifikasi dan bentuk partikel bubuk PMU. Menurut dokumen ini, itu harus bulat untuk mereka. Dalam hal ini, bedak itu sendiri tidak boleh memiliki struktur berlapis. Tentu saja, di dalamnya, antara lain, tidak boleh ada penyertaan asing.

Kemasan

Bubuk tembaga untuk keperluan industri dipasok ke pasar, paling sering dalam drum baja khusus yang dilapisi dengan kantong plastik. Volume wadah seperti itu biasanya 25,45 dm3. Untuk melindungi produk selama transportasi dan penyimpanannyakantong plastik diikat ganda.

Dalam beberapa kasus, bubuk tembaga PMS-1, A, B, dll., dapat dipasok ke pasar dalam wadah polipropilena khusus yang lembut. Liner polietilen juga disediakan dalam wadah tersebut. Akan tetapi, jenis kemasan ini hanya dapat digunakan oleh produsen dengan persetujuan sebelumnya dengan konsumen.

Bubuk tembaga termasuk dalam kelas bahaya keempat. Fluktuasi suhu atau kelembaban tinggi tidak memiliki efek negatif tertentu padanya. Oleh karena itu, diperbolehkan untuk mengangkut material tersebut dengan alat transportasi apapun.