Медный порошок CuCH-M63-125: характеристики, фракционный состав и применение
Медный порошок марки CuCH-M63-125 — электролитический порошок меди, получаемый катодным осаждением из сернокислых растворов с последующей промывкой, стабилизацией и рассевом. Обозначение расшифровывается как: Cu — медь, CH — химически осаждённый (электролитический), M63 — насыпная масса и гранулометрия по классификации ГОСТ 4960-2009, 125 — верхняя граница крупности частиц в микрометрах. Материал отличается дендритной формой частиц, высокой удельной поверхностью и стабильным химическим составом.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на процесс | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля меди | 99,5 % | ГОСТ 4960-2009 | Электропроводность спека | Основа Cu + примеси |
| Кислород | 0,3–0,7 % | восстановление в H | Активация спекания | Поверхностный оксид |
| Насыпная плотность | 1,5–2,5 г/см | ГОСТ 19440 | Заполнение пресс-формы | Дендритная структура |
| Фракция | –125 мкм | ситовой анализ | Пористость заготовки | Остаток на сите 2 % |
| Удельная поверхность | 0,15–0,35 м/г | БЭТ | Кинетика спекания | Зависит от дендритности |
| Потери при восстановлении | 0,8 % | ГОСТ 4960-2009 | Усадка при спекании | Контроль чистоты |
Области применения
Порошок CuCH-M63-125 востребован в процессах порошковой металлургии, где требуется сочетание развитой поверхности частиц и умеренной насыпной плотности. Дендритная морфология обеспечивает механическое сцепление при холодном прессовании без предварительного гранулирования.
- Изготовление втулок, вкладышей и подшипников скольжения методом спекания с последующей пропиткой маслом.
- Производство фрикционных дисков и накладок тормозных систем железнодорожного и карьерного транспорта.
- Наполнение токопроводящих клеев, паст и экранирующих покрытий для радиоэлектронной аппаратуры.
- Добавка в шихту для спекания композитов Cu–W, Cu–Mo, применяемых в контактах вакуумных выключателей.
- Изготовление электродов для электроэрозионной обработки (ЭЭО) металлических заготовок.
- Порошковая металлургия антифрикционных деталей узлов трения сельскохозяйственной техники.
Технологические особенности
При холодном прессовании давление обычно составляет 300–600 МПа, что обеспечивает плотность заготовки 6,2–7,0 г/см. Спекание проводят в защитной атмосфере диссоциированного аммиака или водорода при 800–950 C. Восстановительная среда необходима для удаления поверхностных оксидов и активации диффузионного схватывания частиц.
Порошок совместим с механическим легированием в шаровых мельницах, однако длительная обработка приводит к наклёпу и деформации дендритов, что снижает формуемость. Для улучшения текучести допускается введение стеарата цинка или лития в количестве 0,5–1,0 % по массе.
Условия хранения и транспортировки
Материал поставляется в герметичных металлических барабанах или полиэтиленовых контейнерах с массой нетто 25–50 кг. Хранение осуществляется в сухих отапливаемых складах при относительной влажности не выше 70 % и температуре от –30 C до +40 C. Контакт с влагой и кислотами недопустим — это вызывает окисление поверхности и рост потерь при восстановлении.
Вопросы и ответы
Чем CuCH-M63-125 отличается от распылённого порошка меди?
CuCH-M63-125 получен электролизом и имеет дендритную форму частиц, тогда как распылённый порошок — сферическую. Дендриты обеспечивают лучшее механическое сцепление при прессовании, но уступают сферическим частицам по текучести.
Какое давление прессования оптимально для этого порошка?
Рекомендуемый диапазон — 300–600 МПа. При меньшем давлении плотность заготовки недостаточна для прочного спека, при большем — возможна слоистая трещиноватость из-за низкой насыпной плотности.
При какой температуре спекается порошок CuCH-M63-125?
Спекание проводят при 800–950 C в восстановительной или инертной атмосфере. Температура ниже 800 C не обеспечивает достаточной диффузии, выше 950 C — приводит к росту зерна и потере прочности.
Допускается ли использование порошка для токопроводящих паст?
Да, фракция –125 мкм и высокая удельная поверхность позволяют применять его в составе токопроводящих клеев и экранирующих покрытий. Однако для трафаретной печати предпочтительны более узкие фракции.
