Dalam industri manufaktur presisi tinggi seperti semikonduktor, kemasan elektronik, energi baru, pencetakan 3D, dan vakum lapisan, kemurnian tinggi bubuk aluminium memainkan peran yang semakin penting.
Karena industri menuntut konduktivitas yang lebih tinggi, kemampuan membentuk film, dan kemurnian material, “aluminium halus industri” tradisional tidak lagi dapat memenuhi persyaratan ketat ini — sehingga menimbulkan bubuk aluminium kemurnian tinggi.
Definisi Serbuk Aluminium Kemurnian Tinggi
Bubuk Aluminium Kemurnian Tinggi (HPA) mengacu pada serbuk logam halus dengan kandungan aluminium ≥99,9% (3N ke atas), dengan kandungan pengotor dan gas yang sangat rendah. Serbuk ini biasanya berbentuk partikel bulat atau hampir bulat, mulai dari 10–150 mikrometer, dengan beberapa produk mencapai skala nanometer.
Tidak seperti bubuk aluminium industri biasa, bubuk aluminium dengan kemurnian tinggi menekankan tiga faktor utama:
- Kemurnian Tinggi: Kotoran seperti Fe, Si, Cu, dan Zn dikontrol secara ketat di ppm tingkat.
- Kandungan Oksigen Rendah: Biasanya di bawah 300 ppm, meminimalkan pembentukan lapisan oksida.
- Stabilitas Batch: Penting untuk bahan bermutu elektronik, memastikan konsistensi dan keterlacakan.
Kemurnian Klasifikasi: Memahami Nilai “N”
Pada material dengan kemurnian tinggi, tingkat kemurnian dinyatakan dengan jumlah “N” (misalnya, 3N = 99,9%).
| Nilai | Kemurnian (%) | Total Kotoran (ppm) | Aplikasi Umum |
|---|---|---|---|
| 3N | 99.9% | ≤1000 ppm | Manajemen termal elektronik umum, metalurgi serbuk |
| 4N | 99.99% | ≤100 ppm | Pasta konduktif, komponen elektronik |
| 5N | 99.999% | ≤10 ppm | Kemasan semikonduktor, target sputtering, optoelektronik |
Catatan: Tidak semua bahan yang berlabel 4N atau 5N memenuhi standar sebenarnya—pengujian yang tepat dan kontrol proses adalah kuncinya.
Persiapan Metode
1. Atomisasi Gas (VIGA/VAGE)
Aluminium cair diatomisasi di bawah tekanan tinggi argon atau nitrogen, menghasilkan bubuk bulat.
- Fitur: Kebulatan yang sangat baik, kemampuan alir yang tinggi, kandungan oksigen yang dapat dikontrol.
- Aplikasi: Ideal untuk pencetakan 3D dan pencetakan injeksi logam (MIM).
2. Deposisi Uap Fisik (PVD)
Dalam kondisi vakum, aluminium diuapkan atau diendapkan dalam plasma menjadi bubuk berukuran nano atau submikron.
- Fitur: Kemurnian ultra tinggi (5N+), halus ukuran partikel, biaya tinggi, skala terbatas.
- Aplikasi: Terutama untuk penelitian dan material fungsional tingkat lanjut.
3. Bahan kimia Metode Reduksi
Garam aluminium direduksi menggunakan hidrogen atau alkoholat untuk menghasilkan bubuk aluminium metalik halus.
- Aplikasi: Cocok untuk produksi kustom skala kecil.
Klasifikasi berdasarkan Morfologi Partikel
| Jenis | Keterangan | Aplikasi |
|---|---|---|
| Bubuk Aluminium Bulat | Ukuran partikel seragam, kemampuan alir sangat baik, kepadatan pengepakan tinggi | Pencetakan 3D, metalurgi serbuk |
| Serbuk Aluminium Tidak Beraturan | Luas permukaan besar, sintering mudah | Pelapis konduktif, pasta elektronik |
| Bubuk Aluminium Nano | Sangat halus (<100 nm), sangat reaktif | Bahan pendorong kedirgantaraan, bahan peledak |
Bidang Aplikasi Utama
| Industri | Fungsi | Kemurnian yang Direkomendasikan |
|---|---|---|
| Semikonduktor | Target sputtering, pengemasan wafer | 5N |
| Kemasan Elektronik | Pasta konduktif, bahan antarmuka termal | 4N |
| Energi Baru | Lembar belakang PV, lapisan hidrogen | 4N |
| Metalurgi Serbuk | Komponen berbasis aluminium, suku cadang MIM | 3N |
| Pencetakan 3D | Paduan aluminium manufaktur aditif | 3N / 4N |
Perbedaan Antara Bubuk Aluminium Kemurnian Tinggi dan Bubuk Aluminium Biasa
Selain kemurnian, bubuk aluminium dengan kemurnian tinggi berfokus pada pengendalian jenis pengotor, kandungan oksigen, distribusi ukuran partikel, dan keadaan permukaan.
Serbuk aluminium biasa, yang terutama digunakan dalam pelapis atau bahan konstruksi, tidak cocok untuk aplikasi elektronik presisi.
Kesimpulan
Bubuk Epik Menyediakan sistem penggilingan klasifikasi udara canggih dan solusi proses terintegrasi yang dirancang khusus untuk bubuk logam dengan kemurnian tinggi dan ultrahalus. Teknologi klasifikasi udara presisi kami memastikan ukuran partikel yang seragam, distribusi yang sempit, dan pemrosesan bebas kontaminasi — menghasilkan bubuk aluminium berkualitas tinggi yang konsisten untuk industri semikonduktor, energi, dan manufaktur aditif. Epic Powder — Penggilingan dan Klasifikasi Presisi untuk Bubuk Aluminium Kemurnian Tinggi.