Měděný prášek: výroba, účel a použití

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-07 20:57

Prášky z různých druhů kovů využívali lidé od pradávna. Například drcené zlato a stříbro se kdysi používalo ke zdobení keramiky. Také tyto materiály byly použity v malbě. V současnosti našel měděný prášek široké uplatnění v průmyslu.

Co je

Ve většině případů tento prášek obsahuje 99,5 % mědi. Také jeho složení může obsahovat malé množství různých druhů nečistot jiných kovů. Nejčastěji je to olovo, cín a železo. Jiným způsobem se takový materiál také nazývá měděný prášek.

Jak se vyrábí

Výrobou tohoto produktu se zabývají podniky chemického průmyslu metalurgie neželezných kovů. Existují dva hlavní způsoby výroby měděného prášku:

• mechanické;
• fyzikální a chemické.

Při použití první technologie se získá prášek s prakticky nezměněným chemickým složením. Druhá metoda je považována za poněkud komplikovanější. Při jeho aplikaci se zdrojový materiál výrazně změnípočáteční vlastnosti.

Mechanický způsob výroby

Měď v tomto případě pro výrobu prášku může být použita jak pevná, tak roztavená. Tento produkt samotný se získává mechanickým působením na něj. U tvrdého materiálu to může být broušení, abraze, broušení, drcení.

Roztavená měď se mění na prášek rozdrcením jejího proudu plynem nebo vodou. Tato metoda umožňuje získat poměrně čistý homogenní produkt. Pomocí této techniky je navíc možné vyrobit prášek s daným počtem částic určité velikosti a tvaru.

Fyzikálně-chemická metoda

Při použití této technologie procházejí suroviny hlubokými fyzikálními a chemickými přeměnami. Nejčastěji se jedná o proces rozpouštění následovaný regenerací, nazývaný cementace. Obvykle se při použití této techniky nanáší měděný prášek pomocí méně cenných kovů, jako je železo.

Při způsobu výroby v autoklávu se Cu redukuje z roztoku své soli vodíkem. Taková reakce probíhá v podniku současně za zvýšených teplot a tlaků.

K výrobě měděného prášku se také často používá hydroelektrometalurgická metoda. V tomto případě se produkt získává elektrolýzou vodných roztoků síranu měďnatého pomocí rozpustných anod (za určitých podmínek). Tento postup se provádí v násypkových lázních s nižším vypouštěním prášku. Povrchy těchto nádob jsou lemovány kyselinovzdornýmimateriály.

Hlavní aplikace

Prášek vyráběný moderním průmyslem je ve většině případů netoxický, neradioaktivní, nevýbušný a dokonce i nehořlavý. Proto je rozsah jeho použití poměrně široký. Nejčastěji se tento produkt neželezné metalurgie používá v práškové metalurgii.

Tento materiál je také široce používán:

• v průmyslu nátěrových hmot;
• v chemickém průmyslu;
• v konvenční metalurgii;
• v elektrouhelném průmyslu;
• v mikroelektronice;
• v automobilovém průmyslu;
• v leteckém průmyslu;
• v nanotechnologii;
• v přístrojovém vybavení.

Při výrobě různých druhů barev se jako pigment používá měděný prášek. V metalurgickém průmyslu se používá pro stříkací procesy. Tento materiál se také používá při výrobě uhlíkových elektrod.

V automobilovém průmyslu se kovový prášek používá například při výrobě pneumatik a také dílů proti opotřebení.

V práškové metalurgii se tento materiál používá především k výrobě různých druhů slinutých výrobků. Mohou to být například všechny druhy kroužků, průchodek atd.

Klasifikace prášků

Moderní průmysl vyrábí několik druhů měděného prášku. Opravduv okamžiku prodeje se můžete setkat s produkty tohoto typu:

• MA a PM jsou nestabilní.
• PMS-K - stabilizované těsnění.
• PMS-A, PMS-11, PMS-1, PMS-B – konvenční stabilizované.
• PMU - ultrajemný měděný prášek.
• PMR, PMVA - vysoce disperzní produkt.

Při výrobě prášku z mědi, stejně jako jakéhokoli jiného materiálu, musí podniky v Rusku samozřejmě dodržovat určité standardy a normy.

GOST 4960 pro elektrolytické prášky: nečistoty

Hlavním výrobcem těchto produktů u nás je v současnosti Uralelectromed JSC. V tomto závodě se samozřejmě vyrábí i elektrolytické měděné prášky v přísném souladu s normami stanovenými státními normami. V současné době v Rusku reguluje uvolňování takových výrobků GOST 4960. Tento dokument mimo jiné upravuje množství nečistot v materiálu konkrétní jakosti.

Například měděný prášek PMS-B by měl obsahovat:

• železo – ne více než 0,018 %;
• arsen – 0,003 %;
• lead – 0,05 %;
• kyslík – 0,10 %;
• sloučeniny kovů kyseliny sírové (přeměněné na síranové ionty) - 0,01 %;
• kalcinovaný zbytek při použití k ošetření kyseliny dusičné - 0,04 %.

Přesně stejné požadavky jsou dodržovány při výrobě měděného prášku PMS-1, 11, A(bez procenta obsaženého kyslíku).

Výrobek značek PMS-N a PMS-K by neměl obsahovat více než:

• železo – 0,06 %;
• lead – 0,05 %;
• antimon – 0,005 %;
• arsen – 0,003 %;
• sloučeniny síry - 0,01 %;
• kyslík – 0,5 %;
• kalcinovaný zbytek – 0,05 %.

Hmotnostní zlomek mědi, jak již bylo zmíněno, by podle norem ve všech stupních elektrolytického prášku měl být alespoň 99,5 %.

Další funkce

Podle GOST 4960 musí podniky mimo jiné dodržovat granulometrické složení svých výrobků a také jejich objemovou hmotnost. Oba tyto ukazatele jsou určeny speciálními tabulkami.

Sypná hustota měděných prášků by měla být:

• 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 reguluje samozřejmě i další parametry prášků:

• pro jakost PMS-V by surová lisovací síla neměla být nižší než 60 kgf/cm2;
• Prášek PMS-B by měl mít minimální průtok 36 s.

Navíc produkt značky PMS-A:

• by se měly lišit specifickou plochoučástice 1000 až 1700 cm/g;
• neměl by mít elektrický odpor vyšší než 20 10 ohmů m;
• by měly obsahovat částice o průměru nejvýše 10 mikronů od 25 do 60 %.

Přítomnost hrudek nebo jakýchkoli cizích inkluzí v měděném prášku PMU, PMS atd., podle pravidel GOST, není povolena. Tvar všech částic takového produktu musí být dendritický.

Jaké další předpisy upravují

Hlavním dokumentem upravujícím výrobu měděných prášků je GOST 4960. V některých případech se však při výrobě takového materiálu mohou výrobci řídit jinými regulačními dokumenty.

Například ultrajemný prášek PMU se často vyrábí v souladu s pravidly TU 1793-001-50316079-2004. Podle tohoto dokumentu musí mít takový produkt chemickou čistotu minimálně 99,999 %. Jeho izotopová čistota by měla být Cu65-30, 91+Cu63-69, 09.

Upravuje specifikace a tvar částic prášku PMU. Podle tohoto dokumentu by pro ně měla být kulovitá. V tomto případě by samotný prášek neměl mít vrstvenou strukturu. Samozřejmě by v něm mimo jiné neměly být žádné cizí inkluze.

Balení

Měděný prášek pro průmyslové použití je dodáván na trh, nejčastěji ve speciálních ocelových sudech vyložených plastovým sáčkem. Objem takových kontejnerů je obvykle 25,45 dm3. K ochraně produktu během přepravy a skladováníplastové sáčky jsou dvakrát svázané dohromady.

V některých případech může být měděný prášek PMS-1, A, B atd. dodáván na trh v měkkých speciálních polypropylenových nádobách. V takových nádobách jsou také poskytovány polyethylenové vložky. Tento typ obalu však může výrobce použít pouze po předchozí dohodě se spotřebitelem.

Měděný prášek patří do čtvrté třídy nebezpečnosti. Výkyvy teplot nebo vysoká vlhkost na ni nijak zvlášť negativně nepůsobí. Proto je povoleno přepravovat takový materiál jakýmkoliv dopravním prostředkem.