Tutkimus ja analyysi kuparin soveltamisesta jauhemetallurgiassa

Tutkimus ja analyysi kuparin soveltamisesta jauhemetallurgiassa

Viime vuosina jauhemetallurgian tutkijat ovat kiinnittäneet yhä enemmän huomiota materiaaleihin, joilla on "nano" ja "komposiitti" ominaisuuksia, jättäen huomiotta perusmateriaalien ja niiden prosessien kasvavan roolin jauhemetallurgian alalla. Kuparilla on ollut suuri rooli jauhemetallurgian alalla ja se edistää jatkossakin sen kehitystä. Tässä artikkelissa kuvataan kuparijauheen käyttöä jauhemetallurgian alalla ja sen teknistä kehitystä. Tarkastellaan kuparin kehityshistoriaa, ominaisuuksia ja käyttöä. Tämä artikkeli tukee näkemystä, että kuparin käyttö jauhemetallurgiassa tulee jatkossakin lisääntymään ja kuparilla on laajat mahdollisuudet lämmönhallintamateriaalien ja perinteistenjauhemetallurgia.

Kuvataan kuparijauheen käyttöä jauhemetallurgian alalla ja sen teknistä kehitystä. Tarkastellaan kuparin kehityshistoriaa, ominaisuuksia ja käyttöä. Kirjoittaja uskoo, että kuparin käyttö jauhemetallurgiassa lisääntyy jatkuvasti ja sillä on laajat sovellusmahdollisuudet lämmönhallintamateriaalien ja perinteisen jauhemetallurgian saralla.

Kuparin käyttö jauhemetallurgiassa

Jo 10 000 vuotta sitten kupari löydettiin ja sitä pidettiin ainutlaatuisena metallina. Aluksi sitä käytettiin koruihin ja muihin koristeisiin. Se on valmistettu luonnon kuparilohkoista tai kuparipitoisista malmeista. Käsittely on hyvin yksinkertaista. Toisin sanoen alkuperäinen kylmäkäsittely juontaa juurensa 8700 eKr. Kuparia käytetään kaulakorujen riipuksiin

Kuparilla on erinomainen lämmönjohtavuus ja johtavuus sekä hyvät korroosionkestävyys ja mekaaniset ominaisuudet. Kuparista on helppo työstää monimutkaisia ​​muotoja ja filamentteja. Arkkitehdit käyttävät usein sen kirkkaan punaista väriä ja kuluneita verdigrisejä koristellakseen rakennuksia, kattoja ja ulkotiloja.

Kupari on helppo seostaa muiden alkuaineiden kanssa, ja sitä käytetään laajalti erikoismuotoisten takeiden, valukappaleiden ja jauhemetallurgiatuotteiden valmistukseen. Kuparista ja nikkelistä valmistetuilla seoksilla on erinomainen meriveden korroosionkestävyys. Tina voi parantaa kuparin lujuutta ja korroosionkestävyyttä kiinteässä liuoksessa. Vesiputkissa, lukoissa, venttiileissä ja liittimissä käytetään sinkkiä ja kupariseoksia eli messinkijauhetta. Nikkeliä, tinaa, titaania, berylliumia ja kobolttia sisältävillä kupariseoksilla on sama lujuus kuin lujalla teräksellä, ja niillä on korkea johtavuus ja lämmönjohtavuus. Kuparia ja kuparisinkin alumiiniseoksia käytetään yleisesti kultajauheen valmistukseen. Säätämällä tinan ja nikkelin koostumusta voidaan tuottaa tiettyjä värejä.

Pulverimetallurgian alalla puhdasta kuparijauhetta käytetään elektronisten ja lämpöä johtavien osien valmistukseen. Tinaa, sinkkiä, nikkeliä tai rautaa sisältäviä kupariseoksia käytetään laajalti autoissa, nurmikon laitteissa, työkaluissa ja elektroniikkateollisuudessa. Kuparijauhetta käytetään pääasiassa itsevoiteleviin laakereihin sekä rautakuparin esisekoitukseen, dialyysi- ja kitkamateriaaliosiin kemianteollisuudessa.

Kuparijauheen tärkeä ja erottuva käyttökohde on jauhemetallurgian alalla. Tämän alan materiaaleja ei saada sulattamalla ja valamalla. Esimerkiksi dispersiovahvistettua kuparialumiinioksidia käytetään hitsaustankojen lujittamiseen ja valmistukseen (käytetään autoissa ja muilla teollisuuden aloilla), ja volframikuparia ja molybdeenikuparia käytetään elektronisten komponenttien lämmönhallinnassa. Näiden materiaalien on säädettävä huokoisuuttaan. Itsevoitelevat laakerit ja suodattimet ovat tyypillisiä jauhemetallurgian sovelluksia. Nämä materiaalit tarvitsevat asianmukaisen huokoisuuden hallinnan hyvän voiteluvaikutuksen saavuttamiseksi öljypitoisuudella.

Kuparijauheesta voidaan valmistaa monimutkaisia ​​elektronisia ja sähköisiä komponentteja metalliruiskuvaluprosessilla. Tällä tuotteella on hyvä johtavuus ja lämmönjohtavuus. Voimme käyttää erittäin puhdasta kuparijauhetta parantamaan johtavuutta ja lämmönjohtavuutta lisäämällä osan lopullista tiheyttä. Ruiskuvaluprosessilla voidaan parantaa kuparijauheen tiheyttä, ja myös tuotteen johtavuus ja lämmönjohtavuus paranevat vastaavasti.

Jauhemetallurgian tuotteet

Kuparijauheen pääasiallinen käyttötarkoitus on kuparin ja tinajauheen sekoittaminen pronssiosien valmistamiseksi. 1920-luvun alussa Cartwrightin autonomisella alueella, New Jerseyssä, Yhdysvalloissa sijaitseva Metal Refining Company (USMR) alkoi tuottaa elektrolyyttistä kuparijauhetta. Tällä tehtaalla on pieni alue ja suuri katodilaatikko. Huipputuotannon aikana jauhetehdas tuottaa noin 455 tonnia kuparijauhetta kuukaudessa. Puolivälissä -1980 sulatus- ja elektrolyyttistä jalostusta harjoittavat yritykset joutuivat lopettamaan toimintansa. Cartwrightin tehtaan sulkemisen vuoksi, vaikka jotkut yritykset yrittivätkin tuottaa elektrolyyttistä kuparijauhetta, Yhdysvallat ei enää tuottanut elektrolyyttisiä kuparijauhetuotteita. Nykyään elektrolyyttistä kuparijauhetta valmistetaan Euroopassa, Japanissa, Venäjällä, Intiassa ja Etelä-Koreassa.