Bubuk Tembaga Murni

Gambaran Umum Bubuk Tembaga Murni

Serbuk tembaga murni mengandung 99.5% atau kandungan tembaga yang lebih tinggi. Ini memberikan konduktivitas termal dan listrik yang sangat baik yang dikombinasikan dengan ketahanan korosi yang baik, kemampuan solder, dan bio-kompatibilitas.

Sifat-sifat utama dan keunggulan bubuk tembaga murni:

Sifat dan Karakteristik Serbuk Tembaga Murni

Properti	Detail
Komposisi	99.5% atau kandungan tembaga yang lebih tinggi
Kepadatan	8,94 g/cc
Bentuk partikel	Bulat, tidak beraturan
Kisaran ukuran	1-150 mikron
Kepadatan yang tampak	Kepadatan sebenarnya hingga 50%
Konduktivitas	Luar biasa, nomor dua setelah perak
Kemampuan solder	Sangat baik karena tahan oksidasi
Kompatibilitas hayati	Tinggi, aman untuk kontak dengan makanan

Serbuk tembaga murni sangat ideal untuk aplikasi seperti produk pengelasan, paduan mematri, bahan gesekan, perkakas berlian, kontak listrik, dan cetakan injeksi logam.

Komposisi Bubuk Tembaga Murni

Komposisi khas bubuk tembaga murni:

Komposisi Bubuk Tembaga Murni

Elemen	Berat %
Tembaga (Cu)	99,5% min
Oksigen (O)	0,05% maks
Timbal (Pb)	0,005% maks
Kotoran lainnya	0,005% maks

• Tembaga memberikan konduktivitas yang sangat baik dan ketahanan terhadap korosi
• Oksigen yang hadir sebagai pengotor mempengaruhi konduktivitas dan sintering
• Timbal dan pengotor lainnya dikontrol dengan cermat

Kandungan tembaga yang tinggi, oksida yang rendah, dan pengotor yang minimal menghasilkan konduktivitas listrik dan termal yang sangat baik yang dikombinasikan dengan sifat mekanik yang baik.

Sifat Fisik Bubuk Tembaga Murni

Sifat Fisik Bubuk Tembaga Murni

Properti	Nilai-nilai
Kepadatan	8,94 g/cc
Titik leleh	1083°C
Konduktivitas termal	400 W/mK
Resistivitas listrik	1,72 μΩ-cm
Suhu rekristalisasi	200-300°C
Suhu Curie	-269°C

• Kepadatan tinggi dibandingkan dengan magnesium atau aluminium
• Konduktivitas termal yang sangat baik untuk pembuangan panas
• Resistivitas listrik yang rendah memberikan konduktivitas yang tinggi
• Rekristalisasi memungkinkan sintering dan meningkatkan keuletan
• Resistivitas meningkat di atas titik Curie

Sifat-sifat ini membuat tembaga murni cocok untuk komponen yang sangat konduktif seperti kontak listrik dan sikat.

Sifat Mekanik Bubuk Tembaga Murni

Sifat Mekanik Bubuk Tembaga Murni

Properti	Nilai-nilai
Kekuatan tarik	220-340 MPa
Kekuatan luluh	69-172 MPa
Perpanjangan	35-60%
Kekerasan	45-90 HB
Modulus elastisitas	110-130 GPa
Kekuatan tekan	500-700 MPa

• Kombinasi yang baik antara kekuatan dan keuletan yang sangat tinggi
• Kekerasan yang relatif rendah dan kelenturan yang tinggi
• Kekuatan sedang dibandingkan dengan paduan kekuatan tinggi
• Sifat tergantung pada faktor-faktor seperti porositas dan ukuran butir

Sifat-sifat tersebut membuat tembaga murni cocok untuk komponen lunak dan sangat konduktif yang membutuhkan deformasi dan kekuatan tekan yang baik.

Aplikasi Bubuk Tembaga Murni

Aplikasi umum dari bubuk tembaga murni meliputi:

Aplikasi Bubuk Tembaga Murni

Industri	Penggunaan
Listrik	Kontak, sikat, elektroda las
Elektronik	Perekat konduktif, pelindung RF
Otomotif	Sikat, bushing, bantalan
Industri	Alat berlian, cetakan pengecoran
Manufaktur	Paduan mematri, metalurgi serbuk
Produk gesekan	Bantalan rem, cakram kopling

Beberapa penggunaan produk tertentu:

• Geser kontak dan sikat listrik
• Pendingin dan komponen manajemen termal
• Batang las, pasta mematri, dan logam pengisi solder
• Komposit matriks logam seperti alat berlian
• Komponen bentuk bersih yang dibuat melalui cetakan injeksi logam
• Bushing pompa, impeler, dan komponen aus lainnya

Konduktivitas tinggi, ketahanan terhadap korosi, bio-kompatibilitas, dan kekuatan moderat membuat tembaga murni cocok untuk beragam aplikasi kelistrikan, termal, dan keausan moderat di semua industri.

Spesifikasi Bubuk Tembaga Murni

Spesifikasi utama untuk bubuk tembaga murni meliputi:

Spesifikasi Bubuk Tembaga Murni

Standar	Deskripsi
ASTM B602	Spesifikasi untuk bubuk tembaga elektrolitik dengan kemurnian tinggi
JIS H2111	Spesifikasi untuk tembaga elektrolitik dan bubuk paduan tembaga
ISO 3497	Spesifikasi untuk serbuk tembaga tujuan umum
ASTM B243	Panduan tentang kepadatan dan laju aliran yang tampak

Ini menentukan:

• Kandungan tembaga minimum 99,5%
• Batasan kotoran seperti oksigen dan timbal
• Karakteristik bubuk yang dibutuhkan
• Kepadatan dan laju aliran yang tampak
• Metode produksi yang disetujui - elektrolitik
• Protokol pengambilan sampel dan pengujian

Memenuhi spesifikasi ini memastikan kesesuaian untuk aplikasi yang membutuhkan konduktivitas termal dan listrik yang tinggi yang dikombinasikan dengan sifat mekanik yang baik.

Ukuran Partikel Serbuk Tembaga Murni

Distribusi Ukuran Partikel Serbuk Tembaga Murni

Ukuran	Karakteristik
1-10 mikron	Kelas ultrafine yang digunakan dalam mikroelektronika
10-30 mikron	Kelas halus yang cocok untuk sintering
30-150 mikron	Kelas kasar memiliki aliran yang baik untuk pengepresan

• Ukuran yang lebih halus memberikan kepadatan sinter yang lebih tinggi
• Serbuk yang lebih kasar memiliki kemampuan mengalir yang lebih baik
• Kisaran ukuran disesuaikan berdasarkan aplikasi yang ditargetkan
• Tersedia bentuk bulat dan tidak beraturan

Mengontrol distribusi ukuran partikel mengoptimalkan perilaku pengepresan, densitas sinter, dan sifat bagian akhir.

Kepadatan Serbuk Tembaga Murni Tampak Jelas

Kepadatan Serbuk Tembaga Murni Tampak Jelas

Kepadatan Nyata	Detail
Kepadatan sebenarnya hingga 50%	Untuk morfologi serbuk yang tidak beraturan
Tipikal 3,5-5,0 g/cc	Meningkat dengan kepadatan kemasan yang lebih besar

• Kepadatan semu yang lebih tinggi meningkatkan aliran dan kompresibilitas bubuk
• Morfologi yang tidak teratur membatasi kepadatan kemasan maksimum
• Nilai hingga 60% dapat dicapai dengan bubuk bulat
• Kepadatan semu yang tinggi memungkinkan pemadatan yang lebih mudah

Kepadatan semu yang lebih tinggi menghasilkan pengepresan bubuk yang lebih efisien dan sintering hingga mencapai kepadatan penuh.

Produksi Bubuk Tembaga Murni

Produksi Bubuk Tembaga Murni

Metode	Detail
Elektrolisis	Katoda tembaga dilarutkan secara anodik menjadi ion Cu+ dan diendapkan pada katoda baja tahan karat
Bola Milling	Serbuk kasar dipecah dan diklasifikasikan ke dalam ukuran tertentu
Anil	Melembutkan partikel bubuk dan meningkatkan kompresibilitas
Mengurangi atmosfer	Mencegah oksidasi partikel selama produksi

• Proses elektrolitik otomatis memungkinkan produksi skala besar
• Penggilingan dan pengayakan memberikan distribusi ukuran partikel yang terkontrol
• Anil memfasilitasi pengepresan dan penanganan
• Kontrol proses yang ketat memastikan kemurnian tinggi dan kualitas yang dapat diulang

Harga Bubuk Tembaga Murni

Harga Bubuk Tembaga Murni

Faktor	Dampak pada Harga
Tingkat kemurnian	Kemurnian yang lebih tinggi meningkatkan biaya
Ukuran partikel	Bubuk ultrafine lebih mahal
Jumlah pesanan	Pesanan dalam jumlah besar memiliki harga per unit yang lebih rendah
Metode produksi	Pemrosesan tambahan meningkatkan biaya
Pengemasan	Kemasan khusus seperti penyegelan vakum menambah biaya

Harga Indikatif

• Serbuk tembaga murni ultrafine: $15-25 per kg
• Bubuk tembaga murni kasar: $10-15 per kg
• Harga volume besar bisa 40% lebih rendah

Harga tergantung pada kemurnian, ukuran partikel, metode produksi, jumlah pesanan, kemasan, dll.

Pemasok Bubuk Tembaga Murni

Pemasok Bubuk Tembaga Murni

Perusahaan	Lokasi
Kymera International	AMERIKA SERIKAT
GGP Metalpowder	Jerman
American Chemet Corporation	AMERIKA SERIKAT
Bahan Bubuk CNPC Shanghai	Cina
Mitsui Kinzoku	Jepang
Nuklead	Prancis

Faktor-faktor pemilihan pemasok:

• Tingkat kemurnian dan nilai yang ditawarkan
• Kapasitas produksi dan waktu tunggu
• Kisaran ukuran partikel rata-rata
• Kustomisasi distribusi ukuran
• Pilihan kemasan dan jumlah pesanan
• Tingkat harga berdasarkan volume
• Kepatuhan dengan spesifikasi internasional

Penanganan dan Penyimpanan Bubuk Tembaga Murni

Penanganan Bubuk Tembaga Murni

Rekomendasi	Alasan
Pastikan ventilasi yang tepat	Mencegah paparan terhadap partikel halus
Gunakan APD yang sesuai	Hindari konsumsi yang tidak disengaja
Ikuti protokol yang aman	Mengurangi bahaya kesehatan
Hindari sumber penyalaan	Bahaya debu yang mudah terbakar
Peralatan darat	Mencegah pelepasan muatan listrik statis
Gunakan alat yang tidak menimbulkan percikan api	Mencegah kemungkinan penyalaan

Rekomendasi Penyimpanan

• Simpan dalam wadah yang stabil di tempat yang sejuk dan kering
• Batasi paparan terhadap asam, amonia, asetilena
• Pertahankan suhu di bawah 30°C

Tindakan pencegahan yang tepat selama penanganan dan penyimpanan membantu menjaga kemurnian dan mencegah masalah keamanan.

Inspeksi dan Pengujian Serbuk Tembaga Murni

Pengujian Bubuk Tembaga Murni

Tes	Detail
Analisis kimia	ICP atau XRF memverifikasi komposisi
Distribusi ukuran partikel	Analisis difraksi laser
Kepadatan yang tampak	Uji flowmeter hall per ASTM B212
Morfologi bubuk	Pencitraan SEM dari bentuk partikel
Uji kerapatan keran	Kepadatan diukur setelah penyadapan mekanis
Analisis laju aliran	Aliran gravitasi melalui corong tertentu

Pengujian memastikan bubuk memenuhi tingkat kemurnian yang diperlukan, karakteristik partikel, spesifikasi densitas, morfologi, dan kemampuan mengalir sesuai standar yang berlaku.

Pro dan Kontra Bubuk Tembaga Murni

Keuntungan dari Bubuk Tembaga Murni

• Konduktivitas termal dan listrik yang sangat baik
• Ketahanan korosi dan kompatibilitas biologis yang baik
• Kemurnian tinggi memberikan kinerja optimal
• Mudah disinter dan dikompres menjadi komponen dengan kepadatan tinggi
• Ulet dan mudah dibentuk
• Dapat didaur ulang dan ramah lingkungan

Keterbatasan Bubuk Tembaga Murni

• Kekuatan yang lebih rendah dari banyak bubuk paduan
• Ketahanan oksidasi suhu tinggi sedang
• Berat dibandingkan dengan magnesium atau aluminium
• Tidak cocok untuk aplikasi dengan keausan tinggi atau bantalan beban
• Peka terhadap kontaminasi dari seng dan belerang
• Secara bertahap menodai dari waktu ke waktu jika tidak dilapisi

Perbandingan Dengan Bubuk Kuningan dan Perunggu

Tembaga Murni vs. Serbuk Kuningan dan Perunggu

Parameter	Tembaga Murni	Kuningan / Perunggu
Kepadatan	8,94 g/cc	8,7-8,8 g/cc
Kekuatan	220-340 MPa	350-550 MPa
Konduktivitas	Luar biasa	Bagus.
Ketahanan korosi	Luar biasa	Bagus.
Biaya	Rendah	Sedang
Penggunaan	Listrik, termal	Perangkat keras, dekoratif

• Tembaga murni memiliki konduktivitas dan keuletan yang lebih tinggi
• Kuningan / perunggu menawarkan kekuatan yang lebih tinggi
• Tembaga murni lebih cocok untuk manajemen termal
• Kuningan/perunggu yang digunakan untuk perangkat keras dan barang dekoratif

Tanya Jawab Bubuk Tembaga Murni

T: Apa saja aplikasi utama bubuk tembaga murni?

J: Aplikasi utama meliputi kontak dan sikat listrik, batang las, paduan mematri, perkakas berlian, heat sink, komponen bentuk jaring yang dibuat melalui metalurgi serbuk, bahan gesekan, dan perekat konduktif.

T: Tindakan pencegahan apa yang harus dilakukan saat bekerja dengan bubuk tembaga murni?

J: Tindakan pencegahan yang disarankan meliputi ventilasi yang baik, APD yang sesuai, protokol penanganan yang aman, peralatan arde, menghindari sumber penyulut, menggunakan alat yang tidak menimbulkan percikan api, dan menyimpan dalam wadah inert yang stabil dan jauh dari kontaminan.

T: Apa perbedaan bubuk tembaga murni dengan tembaga electrolytic tough pitch (ETP)?

J: Serbuk tembaga murni memiliki kandungan tembaga 99.5% atau lebih tinggi, sedangkan serbuk tembaga ETP memiliki kandungan tembaga minimal 99.5%. Tembaga murni memberikan konduktivitas yang sedikit lebih tinggi tetapi keduanya sebagian besar dapat dipertukarkan untuk aplikasi umum.

T: Apa yang memengaruhi sifat komponen yang terbuat dari bubuk tembaga murni?

J: Faktor utama adalah densitas semu, komposisi serbuk, distribusi ukuran partikel, tekanan pemadatan, parameter sintering, keberadaan pengotor, dan porositas bagian akhir.