پودر مس: تولید، هدف و کاربرد

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-07 20:58

پودرهای حاصل از انواع فلزات از زمان های قدیم توسط بشر استفاده می شده است. به عنوان مثال، زمانی از طلا و نقره خرد شده برای تزئین سفال استفاده می شد. همچنین از چنین موادی در نقاشی استفاده می شد. در حال حاضر پودر مس کاربرد وسیعی در صنعت پیدا کرده است.

چیست

در بیشتر موارد، این پودر 99.5٪ مس است. همچنین ترکیب آن ممکن است شامل مقدار کمی از انواع ناخالصی های فلزات دیگر باشد. اغلب سرب، قلع و آهن است. به عبارت دیگر، به چنین موادی پودر مس نیز گفته می شود.

چگونه درست می شود

شرکت های صنایع شیمیایی متالورژی غیرآهنی در ساخت این محصول مشغول هستند. دو روش اصلی برای تولید پودر مس وجود دارد:

• مکانیکی؛
• فیزیکی و شیمیایی.

هنگام استفاده از اولین فناوری، پودری با ترکیب شیمیایی عملاً بدون تغییر به دست می آید. روش دوم تا حدودی پیچیده تر در نظر گرفته می شود. هنگامی که آن اعمال می شود، مواد منبع به طور قابل توجهی تغییر می کندخواص اولیه.

روش تولید مکانیکی

مس در این مورد برای تولید پودر می تواند هم جامد و هم مذاب استفاده شود. این محصول خود با عمل مکانیکی روی آن به دست می آید. برای مواد سخت، این می تواند آسیاب، سایش، سنگ زنی، خرد کردن باشد.

مس مذاب با خرد کردن جریان آن با گاز یا آب به پودر تبدیل می شود. این روش به شما امکان می دهد یک محصول همگن نسبتاً خالص بدست آورید. علاوه بر این، با استفاده از این تکنیک، می توان پودری با تعداد معینی از ذرات با اندازه و شکل مشخص تولید کرد.

روش فیزیکوشیمیایی

هنگام استفاده از این فناوری، مواد اولیه دچار دگرگونی های فیزیکی و شیمیایی عمیقی می شوند. اغلب، این یک فرآیند انحلال و به دنبال آن بازیابی است که به آن سیمان می گویند. معمولاً هنگام استفاده از این روش، پودر مس با استفاده از فلزات کم ارزش تر مانند آهن رسوب می کند.

در روش تولید اتوکلاو، مس از محلول نمک آن با هیدروژن احیا می شود. چنین واکنشی در شرکت همزمان در دماها و فشارهای بالا صورت می‌گیرد.

روش هیدروالکترو متالورژی نیز اغلب برای تولید پودر مس استفاده می شود. در این حالت محصول با الکترولیز محلول های آبی سولفات مس با استفاده از آندهای محلول (در شرایط خاص) به دست می آید. این روش در حمام های قیفی با ترشح پودر کمتر انجام می شود. سطوح چنین ظروفی با پوشش مقاوم در برابر اسید ساخته شده استمواد.

برنامه های اصلی

پودر تولید شده توسط صنایع مدرن در بیشتر موارد غیر سمی، غیر رادیواکتیو، غیر قابل انفجار و حتی غیر قابل اشتعال است. بنابراین، دامنه کاربرد آن بسیار گسترده است. اغلب، این محصول متالورژی غیر آهنی در متالورژی پودر استفاده می شود.

همچنین این ماده به طور گسترده استفاده می شود:

• در صنعت رنگ؛
• در صنایع شیمیایی؛
• در متالورژی معمولی؛
• در صنعت زغال سنگ برق؛
• در میکروالکترونیک؛
• در صنعت خودرو؛
• در صنعت هوانوردی؛
• در فناوری نانو؛
• در ابزار دقیق.

در ساخت انواع رنگ ها از پودر مس به عنوان رنگدانه استفاده می شود. در صنعت متالورژی برای فرآیندهای سمپاشی استفاده می شود. از این ماده در تولید الکترودهای کربن نیز استفاده می شود.

در صنعت خودرو از پودر فلز برای مثال در ساخت لاستیک و همچنین قطعات ضد سایش استفاده می شود.

در متالورژی پودر، چنین موادی عمدتاً برای تولید انواع مختلف محصولات متخلخل استفاده می شود. می تواند به عنوان مثال، انواع حلقه ها، بوش ها و غیره باشد.

طبقه بندی پودرها

صنعت مدرن چندین درجه پودر مس تولید می کند. واقعا - جدادر لحظه فروش می توانید محصولاتی از این نوع را ملاقات کنید:

• MA و PM ناپایدار هستند.
• PMS-K - درزبندی تثبیت شده.
• PMS-A، PMS-11، PMS-1، PMS-B - تثبیت معمولی.
• PMU - پودر مس فوق العاده ریز.
• PMR، PMVA - محصول بسیار پراکنده.

در تولید پودر از مس، مانند هر ماده دیگری، شرکت های روسیه، البته، باید استانداردها و هنجارهای خاصی را رعایت کنند.

GOST 4960 برای پودرهای الکترولیتی: ناخالصی

تولید کننده اصلی این گونه محصولات در حال حاضر در کشور ما شرکت Uralelectromed JSC است. البته پودرهای مس الکترولیتی نیز در این کارخانه با رعایت دقیق استانداردهای مقرر در استانداردهای دولتی تولید می شود. GOST 4960 انتشار چنین محصولاتی را در روسیه امروز تنظیم می کند. این سند، از جمله موارد دیگر، میزان ناخالصی ها را در مواد یک درجه خاص تنظیم می کند.

برای مثال، پودر مس PMS-B باید حاوی: باشد

• آهن - بیش از 0.018٪؛
• آرسنیک - 0.003%؛
• سرب - 0.05%؛
• اکسیژن - 0.10%؛
• ترکیبات فلزات اسید سولفوریک (تبدیل به یون سولفات) - 0.01٪؛
• باقیمانده کلسینه شده هنگام استفاده برای درمان اسید نیتریک - 0.04%.

دقیقاً همین نیازها در تولید پودر مس PMS-1, 11, A مشاهده می شود.(به استثنای درصد اکسیژن موجود).

محصول برندهای PMS-N و PMS-K نباید بیشتر از: داشته باشد

• آهن - 0.06%؛
• سرب - 0.05%؛
• آنتیموان - 0.005%؛
• آرسنیک - 0.003%؛
• ترکیبات سولفوریک - 0.01%؛
• اکسیژن - 0.5%؛
• باقیمانده کلسینه شده - 0.05%.

کسر جرمی مس، همانطور که قبلا ذکر شد، طبق استانداردها، در تمام گریدهای پودر الکترولیتی باید حداقل 99.5٪ باشد.

ویژگی های دیگر

طبق GOST 4960، شرکت ها، از جمله موارد دیگر، باید از ترکیب گرانولومتری محصولات خود و همچنین چگالی ظاهری آن پیروی کنند. هر دوی این شاخص ها توسط جداول ویژه تعیین می شوند.

چگالی ظاهری پودرهای مس باید: باشد

• 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 همچنین پارامترهای دیگر پودرها را نیز تنظیم می کند:

• برای درجه PMS-V، قدرت پرس خام نباید کمتر از 60 kgf/cm باشد2;
• پودر PMS-B باید حداقل جریان 36 ثانیه داشته باشد.

علاوه بر این، محصول برند PMS-A:

• باید در سطح خاص متفاوت باشدذرات 1000 تا 1700 سانتی متر بر گرم؛
• نباید مقاومت الکتریکی بالاتر از 20 10 اهم متر داشته باشد؛
• باید حاوی ذراتی با قطر حداکثر 10 میکرون از 25 تا 60٪ باشد.

وجود توده یا هر گونه مواد خارجی در پودر مس PMU، PMS و غیره طبق قوانین GOST مجاز نیست. شکل تمام ذرات چنین محصولی باید دندریتی باشد.

چه مقررات دیگری حاکم است

سند اصلی تنظیم کننده تولید پودرهای مس GOST 4960 است. با این حال، در برخی موارد، در ساخت چنین موادی، تولیدکنندگان ممکن است توسط سایر اسناد نظارتی هدایت شوند.

به عنوان مثال، پودر بسیار ریز PMU اغلب مطابق با قوانین TU 1793-001-50316079-2004 تولید می شود. بر اساس این سند، چنین محصولی باید دارای خلوص شیمیایی حداقل 99.999٪ باشد. خلوص ایزوتوپی آن باید Cu65-30, 91+Cu63-69, 09 باشد.

تنظیم مشخصات و شکل ذرات پودر PMU. طبق این سند باید برای آنها کروی باشد. در این حالت خود پودر نباید ساختار لایه ای داشته باشد. البته در آن علاوه بر موارد دیگر، ادغام خارجی وجود نداشته باشد.

بسته بندی

پودر مس برای مصارف صنعتی به بازار عرضه می شود که اغلب در بشکه های فولادی مخصوصی که با کیسه پلاستیکی اندود شده اند. حجم چنین ظروفی معمولاً 25.45 dm3 است. برای محافظت از محصول در هنگام حمل و نقل و نگهداری آنکیسه های پلاستیکی دو بار به هم گره می خورند.

در برخی موارد، پودر مس PMS-1، A، B و غیره را می توان در ظروف پلی پروپیلن مخصوص نرم به بازار عرضه کرد. آستر پلی اتیلن نیز در چنین ظروفی ارائه می شود. این نوع بسته بندی، با این حال، تنها ممکن است توسط سازنده پس از توافق قبلی با مصرف کننده استفاده شود.

پودر مس متعلق به کلاس خطر چهارم است. نوسانات دما یا رطوبت زیاد اثر منفی خاصی روی آن نمی گذارد. بنابراین، حمل چنین موادی با هر وسیله ای مجاز است.