Polvere di rame puro

Panoramica sulla polvere di rame puro

La polvere di rame puro contiene il 99,5% o più di rame. Offre un'eccellente conducibilità termica ed elettrica unita a una buona resistenza alla corrosione, saldabilità e biocompatibilità.

Principali proprietà e vantaggi della polvere di rame puro:

Proprietà e caratteristiche della polvere di rame puro

Proprietà	Dettagli
Composizione	99,5% o superiore di contenuto di rame
Densità	8,94 g/cc
Forma delle particelle	Sferica, irregolare
Intervallo delle dimensioni	1-150 micron
Densità apparente	Fino al 50% di densità reale
Conduttività	Eccezionale, secondo solo all'argento
Saldabilità	Eccellente grazie alla resistenza all'ossidazione
Biocompatibilità	Massima resistenza, sicuro per contatto alimentare

La polvere di rame puro è ideale per applicazioni quali prodotti di saldatura, leghe brasanti, materiali di attrito, strumenti diamantati, contatti elettrici e stampaggio a iniezione di metallo.

Composizione in polvere di rame puro

Composizione tipica di polvere di rame puro:

Composizione in polvere di rame puro

Elemento	% Peso
Rame (Cu)	99,5% min
Ossigeno (O)	0,05% max
Piombo (Pb)	0,005% max
Altre impurità	0,005% max

• Il rame offre ottima conduttività e resistenza alla corrosione
• L'ossigeno presente come impurità influenza la conduttività e la sinterizzazione
• Piombo e altre impurità accuratamente controllati

L'elevato contenuto di rame, il basso contenuto di ossidi e le minime impurità portano a una conducibilità elettrica e termica eccellenti, combinata con buone proprietà meccaniche.

Proprietà fisiche della polvere di rame puro

Proprietà fisiche della polvere di rame puro

Proprietà	Valori
Densità	8,94 g/cc
Punto di fusione	1083¡«C
Conduttività termica	400 W/mK
Resistività elettrica	1,72 × 10^-8 cm
Temperatura di ricristallizzazione	200-300¡«C
Temperatura di Curie	-269 ¡«C

• Elevata densità rispetto a magnesio o alluminio
• Eccellente conduttività termica per dissipazione del calore
• Bassa resistività elettrica fornisce elevata conduttività
• La ricristallizzazione consente la sinterizzazione e migliora la duttilità
• La resistività aumenta al di sopra del punto di Curie

Queste proprietà rendono il rame puro adatto per componenti altamente conduttori come contatti elettrici e spazzole.

Proprietà meccaniche della polvere di rame puro

Proprietà meccaniche della polvere di rame puro

Proprietà	Valori
Resistenza alla trazione	220-340 MPa
Limite di snervamento	69-172 MPa
Allungamento	35-60%
Durezza	45-90 HB
Modulo di elasticità	110-130 GPa
Resistenza alla compressione	500-700 MPa

• Buona combinazione di resistenza e duttilità molto elevata
• Durezza abbastanza bassa e alta malleabilità
• Media resistenza rispetto ad altre leghe ad alta resistenza
• Le proprietà dipendono da fattori come la porosità e la dimensione dei grani

Le proprietà rendono il rame puro adatto per componenti soffici e altamente conduttivi, che richiedono un buon allungamento e resistenza a compressione.

Applicazioni in polvere di rame puro

Le applicazioni tipiche della polvere di rame puro includono:

Applicazioni in polvere di rame puro

Industria	Usi
Elettricità	Contatti, spazzole, elettrodi per saldatura
Elettronica	Adesivi conduttivi, schermatura RF
Automotive	Spazzole, boccole, cuscinetti
Industriale	Strumenti diamantati, stampi per colata
Produzione	Leghe di brasatura, metallurgia delle polveri
Prodotti di attrito	Pastiglie freni, dischi frizione

Alcuni usi specifici del prodotto:

• Contatti elettrici a scorrimento e spazzole
• Componenti di dissipatori e di gestione termica
• Elettrodi per saldatura, paste brasanti e metalli di apporto per brasatura
• Compositi matrice metallica come strumenti di diamante
• Componenti di forma netta realizzati tramite stampaggio a iniezione di metallo
• Boccole per pompe, giranti e altre parti soggette ad usura

Elevata conduttività, resistenza alla corrosione, biocompatibilità e resistenza moderata rendono il rame puro adatto per questa varia gamma di impieghi elettrici, termici e di usura moderata in tutti i settori.

Specifiche della polvere pura di rame

Le principali specifiche per la polvere di rame puro includono:

Specifiche della polvere pura di rame

Standard	Descrizione
ASTM B602	Specifiche per polvere di rame elettrolitico ad alta purezza
JIS H2111	Specifiche per rame elettrolitico e polveri di leghe di rame
ISO 3497	Specifiche in merito alle polveri di rame per uso generale
ASTM B243	Indicazioni su densità apparente e portata

Questi definiscono:

• Contenuto di rame minimo 99,5%
• Limiti su impurità quali ossigeno e piombo
• Caratteristiche della polvere richieste
• Densità apparente e portata
• Metodo di produzione approvato - elettrolitico
• Protocolli di campionamento e collaudo

Adempiendo a queste specifiche, si garantisce l'idoneità per le applicazioni in cui è richiesta un'elevata conducibilità termica ed elettrica, combinata con buone proprietà meccaniche.

Dimensioni delle particelle di polvere di rame puro

Distribuzione dimensionale delle particelle di polvere di rame puro

Dimensione	Caratteristiche
1-10 micron	Grado ultrafine utilizzato nella microelettronica
10-30 micron	Granulometria fine adatta alla sinterizzazione
Da 30 a 150 micron	La grana grossa ha un buon flusso per la pressatura

• Dimensioni più ridotte forniscono una densità sinterizzata più elevata
• Polveri più grossolane hanno una migliore fluidità
• Gamma dimensionale personalizzata in base all'applicazione mirata
• Sono disponibili sia forme sferiche che irregolari

Il controllo della distribuzione delle dimensioni delle particelle ottimizza il comportamento di pressatura, la densità sinterizzata e le proprietà finali del pezzo.

Densità apparente della polvere di rame puro

Densità apparente della polvere di rame puro

Densità apparente	Dettagli
Fino al 50% di densità reale	Per morfologie di polveri irregolari
Tipica 3,5-5,0 g/cc	Si migliora con maggiore densità di confezionamento

• La densità apparentiore migliora la compressibilità e il flusso di polvere
• La morfologia irregolare limita la massima densità di impaccamento
• Con polvere sferica si raggiungono valori fino al 60%
• Una densità apparente più elevata consente una compattazione più agevole

Una densità apparente maggiore comporta una pressatura della polvere e una sinterizzazione più efficienti fino alla densità completa.

Produzione di polvere di rame puro

Produzione di polvere di rame puro

Metodo	Dettagli
Elettrolisi	Catodi in rame dissolti anodicamente in ioni Cu+ e depositati su catodi in acciaio inossidabile
Macinazione a sfere	Polvere grossolana frantumata e classificata in dimensioni specifiche
Ricottura	Addolcisce le particelle di polvere e migliora la comprimibilità
Riduzione dell'atmosfera	Impedisce l'ossidazione delle particelle durante la produzione

• Un processo elettrolitico automatizzato consente una produzione su larga scala.
• La macinatura e la setacciatura garantiscono una distribuzione controllata delle dimensioni delle particelle
• La ricottura facilita la pressatura e la manipolazione
• Rigorosi controlli di processo garantiscono elevata purezza e qualità ripetibile

Prezzo polvere di rame puro

Prezzo polvere di rame puro

Fattore	Impatto sul prezzo
Grado di purezza	Maggiore purezza aumenta il costo
Dimensione particellare	Polvere ultrafine più costosa
Quantità ordine	Gli ordini all'ingrosso hanno un prezzo unitario inferiore
Metodo di produzione	Elaborazione aggiuntiva aumenta i costi
Packaging	Imballaggi speciali come la sigillatura sottovuoto aumentano i costi

Prezzario indicativo

• Polvere ultrafine di rame puro: $ 15-25 per kg
• Polvere di rame puro grezzo: $10-15 al chilogrammo
• Il prezzo dei volumi elevati può essere inferiore del 40%

Il prezzo varia in base a purezza, dimensione delle particelle, metodo di produzione, quantità ordinata, confezionamento ecc.

Fornitori di polvere di rame puro

Fornitori di polvere di rame puro

Azienda	Ubicazione
Kymera International	USA
GGP Metalpowder	Germania
American Chemet Corporation	USA
Shanghai CNPC Powder Material	Cina
Mitsui Kinzoku	Giappone
Nuclead	Francia

Fattori di selezione dei fornitori:

• Livelli e grado di purezza offerti
• Capacità produttiva e tempi di consegna
• intervalli di dimensioni medie delle particelle
• Personalizzazione della distribuzione delle dimensioni
• Opzioni di confezionamento e quantità degli ordini
• Livelli di prezzo basati sul volume
• Conformità alle specifiche internazionali

Gestione e stoccaggio della polvere di rame puro

Gestione della polvere di rame puro

Raccomandazione	Motivo
Garantire una ventilazione adeguata	Prevenire l'esposizione alle polveri sottili
Indossare i DPI appropriati	Evitare l'ingestione accidentale
Segui protocolli sicuri	Ridurre i pericoli per la salute
Evitare fonti di accensione	Pericolo di polvere infiammabile
Attrezzatura di terra	Previene le scariche elettrostatiche
Utilizzare utensili anti-scintilla	Prevenire la possibilità di accensione

Consigli in merito allo storage

• Conservare in contenitori stagni in un luogo fresco ed asciutto
• Evitare il contatto con acidi, ammoniaca, acetilene
• Mantenere le temperature al di sotto dei 30 ¡«C

Le corrette precauzioni durante la gestione e la conservazione aiutano a preservare la purezza e a prevenire problemi di sicurezza.

Ispezione e Test Pure Copper Powder

Test della polvere di rame puro

Test	Dettagli
Analisi chimica	ICP o XRF verificano la composizione
Distribuzione granulometrica	Analisi della diffrazione laser
Densità apparente	Test di flussometro a canale secondo ASTM B212
Morphologia delle polveri	Imaging SEM della forma delle particelle
Test di densità del tap	Densità misurata dopo toccatura meccanica
Analisi del flusso di lavoro	Flusso per gravità attraverso un imbuto specificato

I test garantiscono che la polvere soddisfi i livelli di purezza richiesti, le caratteristiche delle particelle, le specifiche di densità, la morfologia e la scorrevolezza secondo gli standard applicabili.

Pro e contro della polvere di rame puro

Vantaggi della polvere di rame puro

• Eccellente conduttività termica ed elettrica
• Buona resistenza alla corrosione e biocompatibilità
• L'elevata purezza garantisce prestazioni ottimali
• Facilità di sinterizzazione e compressione in componenti ad alta densità
• Ducettile e malleabile
• Riciclabile ed ecosostenibile

Limitazioni della polvere di rame puro

• Resistenza minore rispetto a molte polveri in lega
• Resistenza moderata all'ossidazione ad alta temperatura
• Pesante rispetto al magnesio o all'alluminio
• Non adatto per applicazioni ad usura o carico elevati
• Sensibile alla contaminazione da zinco e zolfo
• Si scurisce gradualmente nel tempo se non verniciato

Confronto con le polveri di ottone e bronzo

Rame puro contro polveri di ottone e bronzo

Parametro	Rame puro	Ottone/Bronzo
Densità	8,94 g/cc	8,7-8,8 g/cc
Forza	220-340 MPa	350-550 MPa
Conduttività	Eccellente	Bene
Resistenza alla corrosione	Eccellente	Bene
Costi	Scarso	Moderato
Usi	Elettrico, termico	Hardware, decorativo

• Il rame puro ha conducibilità e duttilità maggiori
• Ottone/bronzo offrono una maggiore resistenza
• Il rame puro più adatto alla gestione termica
• Ottone/bronzo utilizzato per componenti hardware e oggetti decorativi

FAQ sulla polvere di rame puro

Q: Quali sono le principali applicazioni della polvere di rame puro?

Applicazioni principali: contatti elettrici e spazzole, aste di saldatura, leghe di brasatura, utensili al diamante, dissipatori di calore, componenti a forma di rete realizzati tramite metallurgia delle polveri, materiali per frizione e adesivi conduttivi.

D: Quale precauzioni occorre prendere quando si lavora con polvere di rame puro?

A: Tra le precauzioni consigliate ci sono ventilazione adeguata, DPI appropriati, protocolli di gestione in tutta sicurezza, attrezzature di messa a terra, evitare le fonti di accensione, utilizzare strumenti che non fanno scintille e conservarle in contenitori inerti stabili lontano dai contaminanti.

D: In che modo la polvere di rame puro si differenzia dal rame deossigenato ad alta conducibilità (ETP)?

A: La polvere di rame puro presenta una percentuale di rame del 99,5% o più, mentre la polvere di rame ETP presenta un minimo del 99,5% di rame. Il rame puro fornisce una conduttività leggermente superiore ma i due sono per lo più intercambiabili per le applicazioni comuni.

D: Cosa influisce sulle proprietà delle parti realizzate in polvere di rame puro?

A: I principali fattori evidenti sono la densità apparente, la composizione in polvere, la distribuzione dimensionale delle particelle, la pressione di compattazione, i parametri di sinterizzazione, la presenza di impurità e la porosità finale della parte.