Serbuk tembaga: pengeluaran, tujuan dan penggunaan

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-07 21:00

Serbuk daripada pelbagai jenis logam telah digunakan oleh manusia sejak zaman dahulu. Contohnya, emas dan perak hancur pernah digunakan untuk menghias tembikar. Juga, bahan tersebut digunakan dalam lukisan. Pada masa ini, serbuk tembaga telah digunakan secara meluas dalam industri.

Apa itu

Dalam kebanyakan kes, serbuk ini adalah 99.5% tembaga. Juga, komposisinya mungkin termasuk sejumlah kecil pelbagai jenis kekotoran logam lain. Selalunya ia adalah plumbum, timah dan besi. Dalam cara lain, bahan tersebut juga dipanggil serbuk kuprum.

Bagaimana ia dibuat

Perusahaan industri kimia metalurgi bukan ferus terlibat dalam pembuatan produk ini. Terdapat dua cara utama untuk menghasilkan serbuk kuprum:

• mekanikal;
• fizikal dan kimia.

Apabila menggunakan teknologi pertama, serbuk dengan komposisi kimia yang hampir tidak berubah diperolehi. Kaedah kedua dianggap agak rumit. Apabila ia digunakan, bahan sumber berubah dengan ketarasifat awal.

Kaedah pengeluaran mekanikal

Tembaga dalam kes ini untuk pembuatan serbuk boleh digunakan kedua-dua pepejal dan cair. Produk ini sendiri diperoleh dengan tindakan mekanikal di atasnya. Untuk bahan keras, ini boleh mengisar, melecet, mengisar, menghancurkan.

Tembaga cair ditukar menjadi serbuk dengan menghancurkan alirannya dengan gas atau air. Kaedah ini membolehkan anda mendapatkan produk homogen yang agak tulen. Di samping itu, menggunakan teknik ini, adalah mungkin untuk menghasilkan serbuk dengan bilangan zarah tertentu dengan saiz dan bentuk tertentu.

Kaedah fiziko-kimia

Apabila menggunakan teknologi ini, bahan mentah mengalami perubahan fizikal dan kimia yang mendalam. Selalunya, ini adalah proses pembubaran diikuti dengan pemulihan, dipanggil penyimenan. Biasanya, apabila menggunakan teknik ini, serbuk kuprum dimendapkan menggunakan logam yang kurang berharga, seperti besi.

Dalam kaedah pengeluaran autoklaf, Cu dikurangkan daripada larutan garamnya dengan hidrogen. Tindak balas sedemikian berlaku di perusahaan pada masa yang sama pada suhu dan tekanan tinggi.

Kaedah hidroelektrometallurgi juga sering digunakan untuk menghasilkan serbuk kuprum. Dalam kes ini, produk diperoleh melalui elektrolisis larutan akueus kuprum sulfat menggunakan anod larut (di bawah keadaan tertentu). Prosedur ini dijalankan dalam mandian jenis corong dengan pelepasan serbuk yang lebih rendah. Permukaan bekas tersebut dilapisi dengan tahan asidbahan.

Aplikasi Utama

Serbuk yang dihasilkan oleh industri moden dalam kebanyakan kes tidak toksik, tidak radioaktif, tidak meletup dan juga tidak mudah terbakar. Oleh itu, skop penggunaannya agak luas. Selalunya, produk metalurgi bukan ferus ini digunakan dalam metalurgi serbuk.

Selain itu, bahan ini digunakan secara meluas:

• dalam industri cat;
• dalam industri kimia;
• dalam metalurgi konvensional;
• dalam industri arang batu elektrik;
• dalam mikroelektronik;
• dalam industri automotif;
• dalam industri penerbangan;
• dalam teknologi nano;
• dalam instrumentasi.

Dalam pembuatan pelbagai jenis cat, serbuk tembaga digunakan sebagai pigmen. Dalam industri metalurgi, ia digunakan untuk proses penyemburan. Bahan ini juga digunakan dalam penghasilan elektrod karbon.

Dalam industri automotif, serbuk logam digunakan, contohnya, dalam pembuatan tayar, serta bahagian anti haus.

Dalam metalurgi serbuk, bahan tersebut digunakan terutamanya untuk pengeluaran pelbagai jenis produk tersinter. Ia boleh, sebagai contoh, semua jenis gelang, sesendal, dsb.

Klasifikasi serbuk

Industri moden menghasilkan beberapa gred serbuk kuprum. Sebenarnyamasa jualan anda boleh menemui produk jenis ini:

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

Dalam pembuatan serbuk daripada tembaga, seperti mana-mana bahan lain, perusahaan di Rusia, sudah tentu, mesti mematuhi piawaian dan norma tertentu.

GOST 4960 untuk serbuk elektrolitik: kekotoran

Pengilang utama produk sedemikian di negara kita pada masa ini ialah Uralelectromed JSC. Sudah tentu, serbuk tembaga elektrolitik juga dihasilkan di kilang ini dengan mematuhi piawaian yang ditetapkan oleh piawaian negeri. GOST 4960 mengawal pengeluaran produk sedemikian di Rusia hari ini. Dokumen ini, antara lain, mengawal jumlah kekotoran dalam bahan gred tertentu.

Sebagai contoh, serbuk tembaga PMS-B hendaklah mengandungi:

• besi - tidak lebih daripada 0.018%;
• arsenik - 0.003%;
• plumbum - 0.05%;
• oksigen - 0.10%;
• sebatian logam asid sulfurik (ditukar kepada ion sulfat) - 0.01%;
• sisa terkalsin apabila digunakan untuk merawat asid nitrik - 0.04%.

Keperluan yang sama diperhatikan dalam pengeluaran serbuk tembaga PMS-1, 11, A(tidak termasuk peratusan oksigen yang disertakan).

Produk jenama PMS-N dan PMS-K hendaklah mengandungi tidak lebih daripada:

• besi - 0.06%;
• plumbum - 0.05%;
• antimoni - 0.005%;
• arsenik - 0.003%;
• sebatian sulfur - 0.01%;
• oksigen - 0.5%;
• sisa terkalsin - 0.05%.

Pecahan jisim kuprum, seperti yang telah disebutkan, mengikut piawaian, dalam semua gred serbuk elektrolitik hendaklah sekurang-kurangnya 99.5%.

Ciri lain

Menurut GOST 4960, perusahaan, antara lain, mesti mematuhi komposisi granulometrik produk mereka, serta ketumpatan pukalnya. Kedua-dua penunjuk ini ditentukan oleh jadual khas.

Ketumpatan pukal serbuk kuprum hendaklah:

• 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 mengawal, sudah tentu, parameter serbuk lain:

• untuk gred PMS-V, kekuatan tekanan mentah tidak boleh kurang daripada 60 kgf/cm2;
• serbuk PMS-B hendaklah mempunyai aliran minimum 36 s.

Selain itu, produk jenama PMS-A:

• sepatutnya berbeza dalam kawasan permukaan tertentuzarah 1000 hingga 1700 cm/g;
• tidak boleh mempunyai kerintangan elektrik lebih tinggi daripada 20 10 ohm m;
• hendaklah mengandungi zarah dengan diameter tidak lebih daripada 10 mikron daripada 25 hingga 60%.

Kehadiran ketulan atau sebarang kemasukan asing dalam serbuk tembaga PMU, PMS, dsb., mengikut peraturan GOST, tidak dibenarkan. Bentuk semua zarah produk sedemikian mestilah dendritik.

Peraturan lain yang dikawal

Dokumen utama yang mengawal selia pengeluaran serbuk tembaga ialah GOST 4960. Walau bagaimanapun, dalam beberapa kes, dalam pembuatan bahan tersebut, pengeluar mungkin berpandukan dokumen pengawalseliaan lain.

Sebagai contoh, serbuk PMU ultrafine selalunya dihasilkan mengikut peraturan TU 1793-001-50316079-2004. Menurut dokumen ini, produk sedemikian mesti mempunyai ketulenan kimia sekurang-kurangnya 99.999%. Ketulenan isotopnya hendaklah Cu65-30, 91+Cu63-69, 09.

Mengawal spesifikasi dan bentuk zarah serbuk PMU. Menurut dokumen ini, ia sepatutnya sfera untuk mereka. Dalam kes ini, serbuk itu sendiri tidak sepatutnya mempunyai struktur berlapis. Sudah tentu, di dalamnya, antara lain, tidak sepatutnya ada kemasukan asing.

Pembungkusan

Serbuk kuprum untuk kegunaan industri dibekalkan ke pasaran, selalunya dalam dram keluli khas yang dialas dengan beg plastik. Isipadu bekas sedemikian biasanya 25.45 dm3. Untuk melindungi produk semasa pengangkutan dan penyimpanannyabeg plastik diikat dua kali.

Dalam sesetengah kes, serbuk tembaga PMS-1, A, B, dsb., boleh dibekalkan ke pasaran dalam bekas polipropilena khas yang lembut. Pelapik polietilena juga disediakan dalam bekas tersebut. Walau bagaimanapun, jenis pembungkusan ini hanya boleh digunakan oleh pengilang atas persetujuan terlebih dahulu dengan pengguna.

Serbuk kuprum tergolong dalam kelas bahaya keempat. Turun naik suhu atau kelembapan yang tinggi tidak mempunyai sebarang kesan negatif tertentu ke atasnya. Oleh itu, ia dibenarkan mengangkut bahan tersebut dengan apa-apa cara pengangkutan.