Primena bakra u metalurgiji praha

Primena bakra u metalurgiji praha

Važna i karakteristična primena bakarnog praha leži u oblasti metalurgije praha. Materijali u ovoj oblasti metalurgije praha se ne dobijaju topljenjem i livenjem, na primer: disperzijski ojačani Cu-Al2O3 koristi se za ojačavanje i proizvodnju elektroda za zavarivanje (koriste se u automobilskoj i drugim industrijskim oblastima), a takođe se koriste i W-Cu i Mo Cu koristi se u području upravljanja toplinom elektronskih komponenti. Takvi materijali moraju kontrolirati svoju poroznost. Samopodmazujući ležajevi i filteri tipične su primjene u oblasti metalurgije praha. Ovi materijali zahtevaju odgovarajuću kontrolu poroznosti da bi se postigao odličan efekat podmazivanja sa sadržajem ulja. Slijedi kratak uvod u upotrebu bakra u metalurgiji praha.

Primarna primjena bakrenog praha je miješanje bakra i kalaja u prahu za izradu bronzanih dijelova. Početkom 1920-ih, Metal Refinement (USMR), koji se nalazi u Autonomnoj regiji Cartwright u New Jerseyu, počeo je proizvoditi elektrolitički bakreni prah. Ova fabrika ima malu površinu i veliko katodno kupatilo. U periodu vrhunca proizvodnje, fabrika baruta ima oko 455 tona bakarnog praha mesečno. Sredinom -1980, preduzeća za topljenje i elektrolitičku rafinaciju bila su prisiljena da se zatvore. Zbog zatvaranja tvornice Kartlett, iako su neka poduzeća pokušala proizvoditi elektrolitski bakreni prah, Sjedinjene Države više nisu proizvodile proizvode od elektrolitičkog bakrenog praha. Danas se elektrolitski bakreni prah proizvodi u Evropi, Japanu, Rusiji, Indiji i Južnoj Koreji. Guangdong Dahong New Materials je saznao da elektrolitičke čestice bakrenog praha imaju dendritske karakteristike kroz istraživanje. Prilagođavanjem procesa, gustoća rastresita je manja od 1g/cm3, a jačina zelene boje je veća od 35MP. Podešavanjem procesa taloženja i naknadnog tretmana praha, nasipna gustina se može povećati.

Zhongwei može precizno proizvesti bakreni prah sferičnog ili nepravilnog oblika kroz proces atomizacije vode i plina plus redoks metodu. Fizička svojstva atomiziranog praha (kao što su gustina u rastresivanju, fluidnost, veličina čestica i zelena čvrstoća) su povezana sa procesnim uslovima, kao što su specifični aditivi, temperatura topljenja, pritisak atomizacije, temperatura redukcije i naknadna obrada praha. Prašak koji prolazi redoks test ima srednji prečnik od 10 mikrona, gustoću rastresita manju od 1,5 g/cm3 i zelenu gustinu veću od 20 MP. Veličina čestica i temperatura redukcije atomiziranog praha su ključni faktori za određivanje praškastog proizvoda. Zhongwei je precizno otkrio da su svojstva atomiziranog redoks praha u osnovi ista kao i svojstva elektrolitičkog bakrenog praha u primjeni. Razlika u primjeni je u tome što je potreban dendritski prah i vrlo niska nasipna gustina.

Obrada samopodmazujućih ležajeva baznog ulja (sa unutrašnjim porama) je jedinstvena karakteristika metalurgije praha. Takvi ležajevi se sinteruju do određene gustine, a sadržaj pora ulja može doseći 10-30 posto. Ovi ležajevi zahtijevaju periodično podmazivanje kako bi se osigurao siguran rad tokom životnog ciklusa opreme. 1920, samopodmazujući ležajevi su prvi put korišteni u automobilskoj industriji Buick. Upotreba u drugim industrijama je značajna, što mijenja industriju opreme za domaćinstvo. Proizvodnja samopodmazujućih ležajeva troši oko 55 posto izlaznog bakarnog praha. Cu Pb i Cu Pb Sn ležajevi se koriste u automobilima, turbinama, potisnim podlošcima i industrijskoj pumpnoj opremi. Čelični materijal stražnjeg dijela zamijenio je ležajeve od livenog i kovanog bronze. Prah se nanosi na čeličnu podlogu, a određena gustoća se postiže sinteriranjem i valjanjem. Poroznost finalnog proizvoda je manja od 0,25 posto.

Prah od mesinga i prah legure nikla srebra se proizvode atomizacijom. Sadržaj cinka u mesinganom prahu je 10 do 30 procenata, a ponekad se dodaje olovo za poboljšanje mehaničkih svojstava. Mesingani prah se koristio za brave, pokazivače instrumenata i opremu za vožnju. Zbog svoje lijepe boje, mesing se koristi za ukrasne metalne medalje. Dijelovi metalurgije praha od mesinga težine 2,6 kg nedavno su korišteni u robotskim rukama. Vlačna čvrstoća i istezanje sinteriranih dijelova sa gustinom sinterovanja od 7,7g/cm3 dostigli su 193MPa odnosno 14%.

U 2002. godini, prema preciznim podacima, potrošnja bakarnog praha u svijetu procijenjena je na 59.000 do 64.000 tona, 22.000 tona u Sjevernoj Americi, 18.000 tona u Evropi i 4.500 tona u ostalim zemljama. Oko 55 posto bakarnog praha koristi se za bronzane dijelove, 13 posto se miješa sa željeznim prahom za proizvodnju dijelova za metalurgiju praha, 12 posto se koristi za penetrirajući prah za sinteriranje, 10 posto se koristi za mesing, a 10 posto se koristi za druge primjene kao što su kao frikcioni materijali, hemija, W-Cu i Mo Cu teški metali, premazi, boje, paste i mastila. Veliki broj P/M dijelova pokazuje da P/M proces ima veliki potencijal i kreativnost za korištenje materijala na bazi bakra.

U skladu sa trenutnom razvojnom situacijom, prah veličine čestica manje od 10 μm pogodan je za proizvodnju delova od metalnog praha brizganim ubrizgavanjem. Bakarni prah se može proizvesti u MIM komunikacione medicinske, MIM inteligentne delove za habanje i MIM automobilske delove složenog oblika kroz proces brizganja metalnog praha. Ovaj proizvod ima dobru provodljivost i toplotnu provodljivost. Možemo koristiti bakreni prah visoke čistoće za poboljšanje provodljivosti i toplinske provodljivosti povećanjem konačne gustine dijelova. Proces brizganja metalnog praha može poboljšati gustoću bakarnog praha, a provodljivost i toplinska provodljivost proizvoda će se poboljšati u skladu s tim.

Za više informacija o bakru u oblasti metalurgije praha, obratite se stručnom timu zhongwei preciznosti!