Медный порошок ПМС-В(О): характеристики и применение
Медный порошок ПМС-В(О) — электролитический порошок меди высокой чистоты, выпускаемый по ГОСТ 4960. Обозначение ПМС-В(О) расшифровывается как порошок медный специальный, восстановленный (оксидный), сорт высший (особый). Материал производится методом восстановления оксида меди в контролируемой атмосфере, что обеспечивает развитую дендритную морфологию частиц и высокую удельную поверхность.
Массовая доля меди в ПМС-В(О) составляет не менее 99,8 %, при этом содержание кислорода не превышает 0,15 %. Насыпная плотность порошка находится в диапазоне 1,5–2,5 г/см, что характерно для частиц дендритной формы. Гранулометрический состав контролируется ситовым анализом: остаток на сите 0071 не превышает 0,3 %, а на сите 0045 — не более 8 %. Такое распределение частиц обеспечивает стабильную прессуемость и равномерную усадку при спекании.
Технологические свойства
Благодаря электролитическому происхождению и последующему восстановлению, ПМС-В(О) демонстрирует высокую химическую активность при спекании. Порошок характеризуется низким содержанием примесей — железа не более 0,02 %, свинца и мышьяка — до 0,005 % каждого. Это позволяет применять материал в производстве изделий ответственного назначения, включая электротехнические компоненты.
Форма частиц ПМС-В(О) — разветвлённая дендритная, что обеспечивает хорошее механическое сцепление частиц при компактировании. Формуемость порошка позволяет получать прессовки с плотностью 7,0–7,8 г/см при удельном давлении прессования 200–400 МПа. Усадка при спекании в водородной среде при температуре 850–950 C составляет 12–18 %.
Применение в промышленности
ПМС-В(О) используется в технологических процессах, требующих высокой чистоты медной основы и контролируемой пористости конечного изделия:
- производство антифрикционных изделий методом порошковой металлургии — втулки, подшипники скольжения, работающие в узлах трения при ограниченной смазке;
- изготовление контактных элементов и токоведущих деталей электроаппаратуры методом прессования и последующего спекания;
- производство фрикционных композиций для тормозных систем и муфт сцепления;
- изготовление фильтрующих элементов для тонкой очистки жидкостей и газов;
- введение в шихту при производстве медьсодержащих композиционных материалов с заданной электропроводностью.
Контроль качества и стандартизация
Каждая партия ПМС-В(О) проходит входной контроль по химическому составу и гранулометрии. Химический анализ выполняется атомно-абсорбционным методом, распределение частиц по размерам контролируется ситовым анализом по ГОСТ 18318. Дополнительно проверяется насыпная плотность по ГОСТ 19440 и текучесть по ГОСТ 20899.
| Показатель | ПМС-В(О) | ПМС-1 | ПМС-2 |
|---|---|---|---|
| Массовая доля меди, % | 99,8 | 99,7 | 99,5 |
| Кислород, % | 0,15 | 0,20 | 0,30 |
| Насыпная плотность, г/см | 1,5–2,5 | 1,2–2,0 | 1,0–1,8 |
| Остаток на сите 0071, % | 0,3 | 0,5 | 1,0 |
ПМС-В(О) поставляется в герметичной таре, исключающей окисление частиц при транспортировке и хранении. Рекомендуемые условия хранения — сухие складские помещения с относительной влажностью не более 60 % при температуре от –30 до +40 C. Гарантийный срок хранения — 12 месяцев с даты изготовления.
Вопросы и ответы
Чем ПМС-В(О) отличается от ПМС-1?
ПМС-В(О) имеет более высокую чистоту — не менее 99,8 % меди, сниженное содержание кислорода до 0,15 % и более узкий гранулометрический состав. Это обеспечивает стабильную усадку при спекании и повышенную плотность прессовок.
Какая температура спекания рекомендуется для ПМС-В(О)?
Оптимальный режим спекания — 850–950 C в восстановительной атмосфере (водород или диссоциированный аммиак). Продолжительность выдержки — 1–2 часа в зависимости от массы и конфигурации изделия.
Можно ли использовать ПМС-В(О) для пропитки пористых изделий?
Да, развитая дендритная структура частиц формирует открытую пористость 15–25 % в спечённых заготовках, что позволяет проводить пропитку маслом или расплавами антифрикционных сплавов.
Какой метод производства используется для ПМС-В(О)?
Порошок получают восстановлением оксида меди в проходных печах при температуре 400–600 C в атмосфере водорода или конвертированного природного газа. Это обеспечивает однородность частиц и воспроизводимость свойств от партии к партии.
