Primeira Lei Física
Os métodos físicos geralmente podem preparar pó de cobre com alta pureza e boa esfericidade.
1. Método de atomização
Método de aerossolização: utilizando gás inerte de alta pressão, o pó resultante possui baixo teor de oxigênio e boa esfericidade, mas o custo é relativamente alto. Comumente utilizado em metalurgia do pó de alto desempenho e Impressão 3D de pós metálicos .
Método de atomização com água: utiliza fluxo de água de alta pressão, alta velocidade de resfriamento, obtenção de partículas de pó irregulares (principalmente na forma de flocos ou rasgos), grande área de superfície específica e teor de oxigênio relativamente alto. Baixo custo, comumente utilizado na fabricação de ferramentas diamantadas, materiais de fricção, etc.
Princípio: O líquido de cobre fundido é pulverizado através de um bico, esmagado em pequenas gotas usando gás de alta pressão (ar, nitrogênio, argônio) ou água de alta pressão e, então, condensado em pó esférico ou quase esférico sob a ação da tensão superficial.

Características: Alta eficiência de produção, fácil produção industrial em larga escala e é um dos principais métodos de produção de pós metálicos.

2. Método de condensação por evaporação a vácuo
Princípio: Em um ambiente de alto vácuo, o cobre metálico é aquecido e evaporado, e átomos de cobre gasosos são condensados em pó ultrafino em uma parede de condensação de baixa temperatura.
Características: Pode preparar pó de cobre ultrafino de alta pureza e nanoescala, mas o equipamento é complexo, o rendimento é baixo e o custo é alto. É usado principalmente em pesquisas laboratoriais e em campos de alta precisão.

Segundo, método químico
Métodos químicos podem preparar pó de cobre com tamanho de partícula mais fino e formatos diversos, especialmente pó de cobre nano.

1. Método de redução em fase líquida (o método químico mais comumente usado)
Princípio: Usando sais de cobre solúveis (como sulfato de cobre e cloreto de cobre) como matérias-primas e hidrato de hidrazina, formaldeído, borohidreto de sódio, ácido ascórbico (vitamina C) ou glicose como agentes redutores, o Cu ² ⁺ é reduzido a átomos de Cu ⁰ na fase líquida e agregado em pó.
Exemplo de reação (usando sulfato de cobre e hidrato de hidrazina como exemplos):
2CuSO₄ + N₂H₄·H₂O + 4NaOH → 2Cu↓ + N₂↑ + 2Na₂SO₄ + 5H₂O
Características: A operação é relativamente simples, e o tamanho das partículas e a morfologia do pó de cobre podem ser controlados ajustando parâmetros como concentração do reagente, temperatura, valor do pH e aditivos (dispersantes, protetores). É o método mais comumente utilizado para a produção laboratorial e industrial de pó de cobre ultrafino.

2. método de eletrólise
Princípio: Utilizar uma placa de cobre como ânodo e uma placa de titânio ou aço inoxidável como cátodo, e aplicar eletricidade em um eletrólito contendo íons de cobre. O cobre no ânodo perde elétrons e se dissolve em Cu²⁺. O Cu²⁺ obtém elétrons no cátodo e é reduzido a cobre metálico, que é depositado em pó sobre o cátodo.
Características: O pó de cobre obtido possui alta pureza (até 99,95% ou mais), estrutura dendrítica, grande área superficial específica e boa compressibilidade. No entanto, o consumo de energia e o custo são altos. É um método importante para a produção de pó de cobre para materiais elétricos.

3. Método de decomposição térmica
Princípio: Compostos de cobre (como formato de cobre, carbonato básico de cobre e compostos carbonílicos de cobre) sofrem decomposição térmica a uma temperatura específica, produzindo pó de cobre e produtos gasosos. Características: O pó possui alta pureza, mas o custo da matéria-prima é alto e pode produzir gases nocivos, tornando-o menos utilizado.

3、 Lei Mecânica
moagem de bolas
Princípio: Blocos metálicos de cobre ou aparas de cobre são colocados junto com esferas de moagem em um recipiente de moagem de bolas. Através da rotação ou vibração em alta velocidade do moinho de bolas, as esferas de moagem impactam, esmagam e friccionam fortemente o material de cobre, causando sua quebra e soldagem a frio repetidas vezes, refinando-o em pó.
Características: Equipamento simples, alto rendimento, baixo custo. No entanto, o formato do pó é irregular, a distribuição do tamanho das partículas é ampla, é fácil introduzir impurezas e o consumo de energia é alto. Usado principalmente para produzir pó de cobre em flocos (como pó de cobre e ouro para revestimentos) ou para a liga de cobre com outros elementos.

Os métodos acima são vários métodos comuns para sintetizar pó de cobre, e há outros métodos que também podem ser usados para produzir pó de cobre.

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