Медный порошок С-01-01: электролитический порошок для алмазного инструмента и антифрикционных изделий
Медный порошок С-01-01 — электролитический порошок меди марки ПМС-1, получаемый катодным осаждением с последующей промывкой, стабилизацией и восстановительным отжигом. Частицы имеют дендритную форму, что обеспечивает высокую удельную поверхность и хорошую формуемость при холодном прессовании без пластификаторов. Материал соответствует требованиям ГОСТ 4960-75 и применяется там, где требуется стабильная насыпная плотность и низкое содержание кислорода.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на процесс | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля меди | 99,5 % | ГОСТ 4960-75 | Электропроводность спека | Основа ПМС-1 |
| Кислород | 0,30 % | восстановление в H | Потери при спекании | Отжиг в защитной среде |
| Насыпная плотность | 1,5–2,5 г/см | ГОСТ 19440 | Заполнение пресс-формы | Дендритная форма |
| Текучесть | 25–40 с | ГОСТ 20899 | Скорость цикла прессования | Воронка 2,5 мм |
| Фракция | 40–100 мкм | ситовой анализ | Пористость заготовки | По заказу 63–100 мкм |
| Удельная поверхность | 0,15–0,35 м/г | БЭТ | Кинетика спекания | Зависит от фракции |
Области применения
- Алмазные сегменты и коронки для бурового инструмента: порошок служит матричной связкой, удерживающей алмазные зёрна при ударных нагрузках.
- Антифрикционные втулки и подшипники скольжения, работающие при умеренных скоростях в узлах текстильного и полиграфического оборудования.
- Фрикционные диски и накладки тормозных узлов подъёмно-транспортной техники.
- Электроконтактные детали низковольтной аппаратуры, где требуется сочетание тепло- и электропроводности.
- Присадка в смазочные композиции для восстановления поверхностей трения тяжёлого оборудования.
- Пористые фильтрующие элементы для очистки гидравлических и пневматических систем.
Технологические особенности
Дендритная морфология частиц С-01-01 обеспечивает механическое зацепление при прессовании, что позволяет получать заготовки с прочностью на сжатие до 80–120 МПа без введения связующих. Спекание проводят в защитной атмосфере водорода или диссоциированного аммиака при 780–900 C; избыток кислорода свыше 0,30 % вызывает вспучивание и снижение плотности спека. Для алмазосодержащих композиций порошок смешивают с алмазным порошком и наполнителями (карбид вольфрама, кобальт) в смесителях планетарного типа.
При работе с фракцией 40–63 мкм достигается повышенная плотность упаковки, что критично для тонкостенных втулок. Гранулометрический состав контролируют ситовым анализом; наличие частиц крупнее 100 мкм не допускается для ответственных антифрикционных изделий. Хранение — в герметичной таре под слоем инертного газа, поскольку медь склонна к окислению во влажной среде.
Вопросы и ответы
Чем С-01-01 отличается от распылённого медного порошка?
С-01-01 получен электролизом и имеет дендритную форму частиц, тогда как распылённый порошок — сферическую. Дендриты дают лучшее механическое сцепление при холодном прессовании и более высокую прочность сырой заготовки.
Какая атмосфера требуется при спекании?
Восстановительная или инертная: водород, диссоциированный аммиак, азот. Присутствие кислорода приводит к окислению и росту пористости. Температурный интервал — 780–900 C.
Можно ли использовать порошок для алмазного инструмента?
Да. С-01-01 применяется как матричная связка в алмазных сегментах и коронках. Дендритная структура обеспечивает удержание алмазных зёрен при ударных нагрузках в буровом и камнеобрабатывающем оборудовании.
Как хранить порошок?
В герметичной таре, в сухом помещении, желательно под слоем инертного газа. Влажная среда вызывает окисление поверхности частиц и рост содержания кислорода выше допустимых 0,30 %.
