منتجات مسحوق تعدين

التطبيق الأساسي لمسحوق النحاس هو خلط النحاس ومسحوق القصدير لصنع أجزاء من البرونز. في أوائل العشرينيات من القرن الماضي ، بدأ تكرير المعادن (USMR) ، الواقع في منطقة كارترايت المستقلة في نيو جيرسي بالولايات المتحدة الأمريكية ، في إنتاج مسحوق النحاس الكهربائي. هذا المصنع ذو مساحة صغيرة وخزان كاثود كبير. خلال فترة ذروة الإنتاج ، يبلغ مصنع المسحوق حوالي 455 طنًا من مسحوق النحاس شهريًا. في منتصف الثمانينيات ، أُجبرت شركات الصهر والتكرير بالتحليل الكهربائي على الإغلاق. بسبب إغلاق مصنع كارترايت ، على الرغم من أن بعض الشركات حاولت إنتاج مسحوق النحاس الكهربائي ، لم تعد الولايات المتحدة تنتج منتجات مسحوق النحاس الكهربائي. اليوم ، يتم إنتاج مسحوق النحاس الإلكتروليتي في أوروبا واليابان وروسيا والهند وكوريا الجنوبية.

تتميز جزيئات مسحوق النحاس الإلكتروليتي بخصائص شجيرية ، وكثافة التعبئة السائبة أقل من 1 جم / سم 3 من خلال عملية الضبط ، والقوة الخضراء أكبر من 35 ميجا باسكال. عن طريق تعديل عملية الترسيب والمعالجة اللاحقة للمسحوق ، يمكن زيادة الكثافة الظاهرية.

في الولايات المتحدة ، يمكن إنتاج مسحوق النحاس من خلال عمليات الانحلال بالماء والغاز بالإضافة إلى طرق تقليل الأكسدة ، ويكون شكله كرويًا أو غير منتظم. ترتبط الخواص الفيزيائية للمسحوق المذاب (مثل: الكثافة الظاهرية ، والسيولة ، وحجم الجسيمات ، والقوة الخضراء) بظروف العملية ، مثل: إضافات محددة ، ودرجة حرارة الانصهار ، وضغط الانحلال ، ودرجة حرارة الاختزال ، والمعالجة اللاحقة للمسحوق . يبلغ متوسط ​​قطر المسحوق بعد الأكسدة والاختزال 10 ميكرون ، والكثافة الظاهرية أقل من 1.5 جم / سم 3 ، والكثافة الخضراء أكبر من 20 ميجا باسكال. يعد حجم الحبيبات ودرجة حرارة التقليل للمسحوق المتناثر من العوامل الرئيسية التي تحدد منتج المسحوق.

خصائص مسحوق الأكسدة الصغيرة والاختزال هي في الأساس نفس خصائص مسحوق النحاس الإلكتروليتي في التطبيق ، باستثناء تطبيق مسحوق شجيري وكثافة كتلة منخفضة جدًا.

تعد معالجة محامل الاحتفاظ بالزيت القائمة على القصدير النحاسي ذاتية التشحيم (مع المسام الداخلية) ميزة فريدة من نوعها في مجال تعدين المساحيق. يتم تلبيد هذه المحامل بكثافة معينة ، ويمكن أن يصل محتوى زيت المسام إلى 10-30٪. تتطلب هذه المحامل تزييتًا منتظمًا لضمان التشغيل الآمن خلال دورة حياة الجهاز. في عام 1920 ، تم استخدام محامل التشحيم الذاتي لأول مرة في سيارات بويك. الاستخدام في الصناعات الأخرى كبير جدًا ، مما يغير صناعة المعدات المنزلية. يستهلك تصنيع محامل التشحيم الذاتي حوالي 55٪ من ناتج مسحوق النحاس.

تُستخدم محامل Cu-Pb و Cu-Pb-Sn في السيارات والتوربينات وغسالات الدفع ومعدات المضخات الصناعية. حلت مادة الدعم الفولاذية محل محامل البرونز المصبوب والمزورة. يتم تغطية المسحوق على الركيزة الفولاذية ، ويتم تحقيق كثافة معينة من خلال التلبيد والدرفلة. تكون مسامية المنتج النهائي أقل من 0.25٪.

يتم إنتاج مسحوق النحاس الأصفر ومسحوق سبائك الفضة والنيكل عن طريق الانحلال. محتوى الزنك في مسحوق النحاس هو 10٪ -30٪. في بعض الأحيان يضاف الرصاص لتحسين الخواص الميكانيكية. تم استخدامه في الأقفال ومؤشرات الأدوات ومعدات القيادة. يستخدم النحاس الأصفر في الميداليات المعدنية المزخرفة بسبب لونه الجميل. تم استخدام أجزاء معدنية من مسحوق النحاس تزن 2.6 كجم مؤخرًا في أجزاء ذراع الروبوت. الجزء الملبد بكثافة 7.7 جم / سم 3 له قوة شد تبلغ 193 ميجا باسكال واستطالة 14٪. يظهر عدد كبير من أجزاء تعدين المساحيق أن استخدام تكنولوجيا مساحيق المعادن للمواد القائمة على النحاس أمر محتمل للغاية ومبدع.

في عام 2002 ، قدر استخدام مسحوق النحاس في العالم بحوالي 59-64000 طن ، وأمريكا الشمالية استخدمت 22000 طن ، وأوروبا 18000 طن ، ودول أخرى استهلكت 4500 طن. يستخدم حوالي 55٪ من مسحوق النحاس للأجزاء البرونزية ، و 13٪ يتم خلطه بمسحوق الحديد لإنتاج أجزاء مسحوق المعادن ، ويستخدم 12٪ لمسحوق التلبيد التسلل ، ويستخدم 10٪ للنحاس ، ويستخدم 10٪ في تطبيقات أخرى مثل : مواد الاحتكاك والكيمياء والمعادن الثقيلة W-Cu و Mo-Cu والطلاء والدهانات والمعاجين والأحبار.
تم دمج وإعادة تنظيم شركات إنتاج المساحيق في أمريكا الشمالية وحول العالم. منذ عشرين عامًا ، كان هناك ثمانية مصانع رئيسية لمسحوق النحاس في أمريكا الشمالية. اليوم ، تم تخفيض الرقم إلى أربعة ، والذي قد يتقلص أكثر