{"id":10424,"date":"2026-08-21T09:44:06","date_gmt":"2026-08-21T01:44:06","guid":{"rendered":"https:\/\/am-material.com\/?p=10424"},"modified":"2026-07-22T10:14:43","modified_gmt":"2026-07-22T02:14:43","slug":"how-to-source-high-quality-c18150-copper-chromium-zirconium-powder-for-industrial-am","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/am-material.com\/de\/news\/how-to-source-high-quality-c18150-copper-chromium-zirconium-powder-for-industrial-am\/","title":{"rendered":"So beschaffen Sie hochwertiges C18150-Kupfer-Chrom-Zirkonium-Pulver f\u00fcr die industrielle additive Fertigung"},"content":{"rendered":"<h2 class=\"wp-block-heading\">Kurzantwort<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>C18150 Kupfer-Chrom-Zirkonium-Pulver<\/strong> ist ein kugelf\u00f6rmiges Ausgangsmaterial aus einer ausscheidungsgeh\u00e4rteten Cu-Cr-Zr-Legierung (UNS C18150, nominell 0,5\u20131,5% Cr, 0,05\u20130,25% Zr, Rest Cu), der in der Laser-Pulverbettfusion, der gerichteten Energieabscheidung und der Pulvermetallurgie zur Herstellung von Bauteilen eingesetzt wird, die eine hohe elektrische und thermische Leitf\u00e4higkeit mit einer ausreichenden Festigkeit bei erh\u00f6hten Temperaturen verbinden m\u00fcssen. Nach L\u00f6sungsgl\u00fchen und Auslagern weist die Legierung eine elektrische Leitf\u00e4higkeit von 75\u201385 % IACS, eine W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von 320\u2013330 W\/m\u00b7K, eine Zugfestigkeit von 450\u2013540 MPa und eine Erweichungsbest\u00e4ndigkeit bis etwa 500 \u00b0C auf, eine Kombination, an die weder reines Kupfer noch Messing herankommt. K\u00e4ufer, die f\u00fcr die industrielle additive Fertigung einkaufen, sollten vier Qualit\u00e4tsfaktoren priorisieren: eine Zusammensetzung innerhalb der engen Cr- und Zr-Bereiche (beide Elemente beeinflussen direkt die Auslagerungsfestigkeit und die Leitf\u00e4higkeit), einen niedrigen Sauerstoffgehalt unter 0,05 Gew.-% (entscheidend, da Oxidschichten sowohl die Leitf\u00e4higkeit als auch die LPBF-Schmelze beeintr\u00e4chtigen), eine hohe Sph\u00e4rizit\u00e4t von \u00fcber 92% bei strenger PSD-Kontrolle (die hohe Reflektivit\u00e4t und W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von Kupfer machen die Schmelzb\u00e4der ohnehin instabil, daher ist die Pulverkonsistenz wichtiger als bei Stahl) sowie Chargenzertifikate, die alle Legierungselemente sowie den Sauerstoffgehalt ausweisen. Standardteilgr\u00f6\u00dfen liegen bei 15\u201353 Mikrometer f\u00fcr LPBF und 45\u2013106 Mikrometer f\u00fcr DED, wobei die Gaszerst\u00e4ubung unter Inertgas als Produktionsstandard gilt. Es ist davon auszugehen, dass gedruckte Bauteile eine L\u00f6sungsgl\u00fchung bei 950\u20131000 \u00b0C, gefolgt von einer Alterung bei 450\u2013500 \u00b0C, erfordern, um ihre endg\u00fcltigen Eigenschaften zu entwickeln.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Was ist C18150-Kupfer-Chrom-Zirkonium-Pulver f\u00fcr die Industrie?<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>C18150 Kupfer-Chrom-Zirkonium-Pulver<\/strong> ist die im Bereich der additiven Fertigung und Pulvermetallurgie verwendete Form einer der erfolgreichsten hochleitf\u00e4higen Kupferlegierungen, die je entwickelt wurden. Sie ist als UNS C18150 standardisiert und weithin als CuCrZr oder CuCr1Zr bekannt. geh\u00f6rt die Legierung zur Familie der ausscheidungsgeh\u00e4rteten Kupferlegierungen: Eine nahezu reine Kupfermatrix mit einem geringen, sorgf\u00e4ltig kontrollierten Zusatz von Chrom und Zirkonium, der w\u00e4hrend der Alterung feine Ausscheidungen bildet, wodurch Festigkeit und Hitzebest\u00e4ndigkeit erh\u00f6ht werden, w\u00e4hrend nur ein geringer Teil der Leitf\u00e4higkeit des Kupfers eingeb\u00fc\u00dft wird. In geschmiedeter Form wird sie seit Jahrzehnten in Widerstandsschwei\u00dfelektroden, Induktionsheizspulen, Stranggie\u00dfformen und \u2013 in ihrer anspruchsvollsten Anwendung \u2013 als Auskleidung f\u00fcr Brennkammern von Fl\u00fcssigkeitsraketentriebwerken eingesetzt.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Innerhalb der Familie der <a target=\"_blank\" href=\"https:\/\/am-material.com\/de\/copper-based-alloy-powder\/\" rel=\"noreferrer noopener\">Kupferlegierungspulver<\/a> Unter den f\u00fcr die additive Fertigung verf\u00fcgbaren Werkstoffen nimmt C18150 eine f\u00fchrende Position hinsichtlich der Leitf\u00e4higkeit ein. Reine Kupferpulver bieten maximale Leitf\u00e4higkeit, aber fast keine Festigkeit und keine Best\u00e4ndigkeit gegen Erweichung; Messing und Bronze bieten Festigkeit bei einem Bruchteil der Leitf\u00e4higkeit von Kupfer; GRCop-Legierungen erm\u00f6glichen h\u00f6here Betriebstemperaturen, sind jedoch mit erheblichen Kosten verbunden. C18150 nimmt eine Mittelposition ein: Es bietet das beste verf\u00fcgbare Gleichgewicht aus Leitf\u00e4higkeit, Festigkeit, thermischer Erm\u00fcdungsbest\u00e4ndigkeit und Verarbeitbarkeit, weshalb es sich zur Standard-Kupferlegierung f\u00fcr die industrielle Metall-Additive-Fertigung entwickelt hat.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Zu den materiellen Vorteilen, die die industrielle Nachfrage nach C18150-Pulver ankurbeln, geh\u00f6ren:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Hohe Leitf\u00e4higkeit bei echter Festigkeit<\/strong>: 75-85% IACS weist bei einer Zugfestigkeit von 450\u2013540 MPa eine elektrische Leitf\u00e4higkeit auf, w\u00e4hrend 100% IACS bei reinem Kupfer lediglich 220\u2013250 MPa erreicht.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Hervorragende Best\u00e4ndigkeit gegen Erweichung<\/strong>: Die Eigenschaften bleiben bis zu etwa 500 \u00b0C erhalten, was weit \u00fcber der Einsatzgrenze von reinem Kupfer liegt, sodass Hartl\u00f6ten, Beschichtungen und der Einsatz bei hohen Temperaturen ohne Einbu\u00dfen bei den Eigenschaften m\u00f6glich sind.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Hervorragende thermische Erm\u00fcdungsbest\u00e4ndigkeit<\/strong>: Die Kombination aus hoher Leitf\u00e4higkeit und Festigkeit bei hohen Temperaturen sorgt f\u00fcr Best\u00e4ndigkeit gegen\u00fcber den zyklischen W\u00e4rmefl\u00fcssen in Raketenbrennkammern, Schwei\u00dfelektroden und Induktionsspulen.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Gute Verarbeitbarkeit im LPBF-Verfahren<\/strong>: Im Gegensatz zu reinem Kupfer, bei dem das Schmelzen mit Laser aufgrund seines Reflexionsverm\u00f6gen und seiner Leitf\u00e4higkeit bei herk\u00f6mmlichen Laserleistungen nur bedingt m\u00f6glich ist, verbessert die Legierung des C18150 die Laserabsorption geringf\u00fcgig, und handels\u00fcbliche 400\u2013500 W <a href=\"https:\/\/am-material.com\/de\/selective-laser-melting-slm\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Selektives Laserschmelzen (SLM)<\/a> Plattformen verarbeiten diese Daten mittlerweile routinem\u00e4\u00dfig.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Bew\u00e4hrte Qualifikationstradition<\/strong>: Jahrzehntelange Erfahrungsdaten aus der Luft- und Raumfahrt sowie aus dem Schwei\u00dfbereich verk\u00fcrzen die Zertifizierungsverfahren f\u00fcr gedruckte Bauteile.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">In Pulverform er\u00f6ffnen diese Vorteile die Geometrien, die die additiven Fertigungsverfahren mit Kupfer so attraktiv machen: konforme K\u00fchlkan\u00e4le, integrierte W\u00e4rmetauscherkan\u00e4le und regenerative K\u00fchlkreisl\u00e4ufe f\u00fcr Brennkammern, die mit konventionellen Bearbeitungsverfahren nicht hergestellt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" width=\"685\" height=\"573\" src=\"https:\/\/am-material.com\/wp-content\/uploads\/2022\/01\/PREP-TC18.png\" alt=\"EBM-Herstellung\" class=\"wp-image-4095\" title=\"\" srcset=\"https:\/\/am-material.com\/wp-content\/uploads\/2022\/01\/PREP-TC18.png 685w, https:\/\/am-material.com\/wp-content\/uploads\/2022\/01\/PREP-TC18-300x251.png 300w, https:\/\/am-material.com\/wp-content\/uploads\/2022\/01\/PREP-TC18-14x12.png 14w\" sizes=\"(max-width: 685px) 100vw, 685px\" \/><figcaption><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Analyse der chemischen Zusammensetzung und Aufschl\u00fcsselung der Rolle der wichtigsten Elemente<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Die chemische Zusammensetzung von C18150 ist bewusst minimal gehalten: Das gesamte Leistungsspektrum beruht auf einem Gesamtlegierungsanteil von weniger als 2%, der innerhalb enger Grenzen gehalten wird, da die Ausscheidungsmenge \u2013 und damit das Gleichgewicht zwischen Festigkeit und Leitf\u00e4higkeit \u2013 genau davon abh\u00e4ngt, wie viel Chrom und Zirkonium die Matrix enth\u00e4lt.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Chemische Zusammensetzung von C18150<\/h3>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Element<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Min (%)<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Max (%)<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Rolle<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Chrom (Cr)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">0.5<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">1.5<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Prim\u00e4rer Ausf\u00e4llungsbeschleuniger; bildet w\u00e4hrend der Reifung feine Cr-Ausf\u00e4llungen<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Zirkonium (Zr)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">0.05<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">0.25<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Sekund\u00e4re Verst\u00e4rkung; verfeinert Ausscheidungen, erh\u00f6ht die Erweichungstemperatur<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Kupfer (Cu)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Waage<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Waage<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Matrix mit hoher Leitf\u00e4higkeit<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Eisen (Fe)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u2013<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">0.08<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Verunreinigung; beeintr\u00e4chtigt die Leitf\u00e4higkeit, wenn sie in L\u00f6sung vorliegt<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Blei (Pb)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u2013<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">0.05<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Verunreinigung; begrenzt, beeintr\u00e4chtigt die Warmverformbarkeit<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Sauerstoff (O, Pulver)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u2013<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">0.05<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Interstitielles Pulver; beeintr\u00e4chtigt die Leitf\u00e4higkeit, die Duktilit\u00e4t und den LPBF-Schmelzprozess<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Sonstige (insgesamt)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u2013<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">0.20<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Kontrollierte Restelemente<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Chrom bei 0,5\u20131,51 TP3T<\/strong> ist das Arbeitspferd. Im l\u00f6sungsgegl\u00fchten Zustand l\u00f6st es sich in der Kupfermatrix auf; w\u00e4hrend der Alterung bei 450\u2013500 \u00b0C scheidet es als nanoskalige, chromreiche Partikel aus, die die Versetzungsbewegung behindern und die Streckgrenze gegen\u00fcber reinem Kupfer etwa verdoppeln. Der Verlust an Leitf\u00e4higkeit ist gering, da durch die Ausscheidung Chrom aus der festen L\u00f6sung entfernt wird; es sind die gel\u00f6sten Atome, nicht die Ausscheidungen, die Elektronen am st\u00e4rksten streuen, sodass ein ordnungsgem\u00e4\u00df gealtertes C18150 den Gro\u00dfteil der Leitf\u00e4higkeit von reinem Kupfer wiedererlangt und gleichzeitig seine Festigkeit beibeh\u00e4lt. Dieser Mechanismus der Ausscheidung und R\u00fcckgewinnung ist das zentrale Merkmal der Legierung und macht die Durchf\u00fchrung der W\u00e4rmebehandlung ebenso wichtig wie die chemische Zusammensetzung.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Zirkonium bei 0,05\u20130,251 TP3T<\/strong> ist zwar mengenm\u00e4\u00dfig gering, spielt aber eine entscheidende Rolle. Zirkonium bildet Ausscheidungen vom Typ Cu\u2083Zr und ver\u00e4ndert die Verteilung der Chromausscheidungen, verfeinert die Partikelgr\u00f6\u00dfe, verlangsamt die Vergr\u00f6berung der Ausscheidungen bei erh\u00f6hter Temperatur und erh\u00f6ht dadurch die Erweichungstemperatur der Legierung von etwa 400 \u00b0C (bin\u00e4re Cu-Cr-Legierung) auf etwa 500 \u00b0C. Dieser Spielraum von 100 Grad ist der Grund, warum CuCrZr f\u00fcr Raketentriebwerksauskleidungen, Widerstandsschwei\u00dfelektroden und alle Anwendungen mit anhaltender Hitzeeinwirkung geeignet ist, w\u00e4hrend das einfachere CuCr daf\u00fcr ungeeignet ist. K\u00e4ufer sollten den Zr-Wert auf dem Zertifikat als Qualit\u00e4tsparameter erster Ordnung betrachten und nicht als nebens\u00e4chliche Fu\u00dfnote.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Kupferreinheit der Waage<\/strong> bestimmt die Obergrenze der Leitf\u00e4higkeit. Jedes Verunreinigungsatom in einer festen L\u00f6sung beeintr\u00e4chtigt die Leitf\u00e4higkeit, weshalb in der Schmelzpraxis hochreines Kupfer als Kathodenausgangsmaterial verwendet wird und die Grenzwerte f\u00fcr Eisen und Reststoffe speziell zu dessen Schutz festgelegt sind.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Sauerstoff<\/strong> verdient in Pulverform aus zwei Gr\u00fcnden besondere Beachtung. Erstens neigt sauerstoffhaltiges Kupfer (z\u00e4hes Pechverhalten) w\u00e4hrend des L\u00f6sungsgl\u00fchens in wasserstoffhaltigen Atmosph\u00e4ren zur Wasserstoffverspr\u00f6dung; sauerstoffarmes Pulver verhindert dies. Zweitens beeintr\u00e4chtigen Oberfl\u00e4chenoxidschichten auf Pulverpartikeln die Gleichm\u00e4\u00dfigkeit der Laserabsorption und die Verschmelzung der Schichten beim LPBF-Verfahren, was sich in Porosit\u00e4t aufgrund von Verschmelzungsm\u00e4ngeln \u00e4u\u00dfert, die die Leitf\u00e4higkeit und die Erm\u00fcdungslebensdauer direkt beeintr\u00e4chtigt. Das Premium-Pulver C18150 weist einen Sauerstoffgehalt von unter 0,05 Gew.-% auf, wobei der optimale Wert bei 0,02\u20130,031 Gew.-% liegt.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Referenzdaten zu physikalischen und mechanischen Eigenschaften f\u00fcr die Konstruktion<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Der konstruktive Wert von C18150 liegt in der Kombination verschiedener Eigenschaften, daher sollte das Datenblatt paarweise gelesen werden: Leitf\u00e4higkeit in Verbindung mit Festigkeit, Festigkeit in Verbindung mit Temperaturbest\u00e4ndigkeit. Die folgenden Werte beziehen sich, sofern nicht anders angegeben, auf den Zustand nach L\u00f6sungsgl\u00fchen und Alterung (Spitzenwert) bei Raumtemperatur, der bei gut verarbeitetem LPBF-Material nach vollst\u00e4ndiger W\u00e4rmebehandlung erreicht werden kann.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Wichtige Eigenschaften<\/h3>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Eigentum<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Wert<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Einheit<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Dichte<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">8.89<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">g\/cm3<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Schmelzbereich<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">1070-1080<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u00b0C<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Elektrische Leitf\u00e4higkeit (nach Alterung)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">75-85<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">% IACS<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit (nach Alterung)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">320-330<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">W\/m*K<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Koeffizient der thermischen Ausdehnung<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">17.0<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">um\/m*K<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Elastizit\u00e4tsmodul<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">128<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">GPa<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Zugfestigkeit (gealtert)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">450-540<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">MPa<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Streckgrenze (gealtert)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">380-480<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">MPa<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Dehnung (gealtert)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">10-20<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">%<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">H\u00e4rte (nach Aush\u00e4rtung)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">130-160<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">HV<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Erweichungstemperatur<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">~500<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">\u00b0C<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Die <strong>Leitf\u00e4higkeits-Festigkeits-Paar<\/strong> so lautet die \u00dcberschrift. Mit einem IACS-Wert von 80% und einer Zugfestigkeit von etwa 500 MPa bietet C18150 vier F\u00fcnftel der elektrischen Leistungsf\u00e4higkeit von reinem Kupfer bei mehr als doppelter Festigkeit \u2013 ein Kompromiss, der kompakte Hochstromkomponenten erm\u00f6glicht: kleinere Elektrodenhalter, d\u00fcnnere Induktionsspulenabschnitte und leichtere K\u00fchlplatten f\u00fcr die Leistungselektronik, die sowohl mechanische Belastungen als auch W\u00e4rme abf\u00fchren.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von 320\u2013330 W\/m*K<\/strong> Im gealterten Zustand liegt die Legierung unter den druckbaren Metallen an zweiter Stelle hinter reinem Kupfer und weist etwa die doppelte Wertigkeit von Aluminiumlegierungen auf. Aus diesem Grund \u00fcbertreffen gedruckte W\u00e4rmetauscher und K\u00fchlkomponenten aus C18150 Aluminiumkonstruktionen \u00fcberall dort, wo Volumen und W\u00e4rmeflussdichte eine gr\u00f6\u00dfere Rolle spielen als das Gewicht.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Die <strong>Erweichungstemperatur bei etwa 500 \u00b0C<\/strong> legt den Einsatz- und Verarbeitungsbereich der Legierung fest. Unterhalb dieser Schwelle sind die Alterungseigenschaften im Wesentlichen stabil; oberhalb dieser Schwelle vergr\u00f6bern sich die Ausscheidungen und die Festigkeit nimmt ab. In der Praxis bedeutet dies, dass gedruckte C18150-Bauteile L\u00f6tzyklen, Beschichtungsverfahren und den Einsatz bei hohen Temperaturen vertragen, die reines Kupfer vollst\u00e4ndig gl\u00fchen w\u00fcrden; Konstrukteure sollten die Legierung jedoch nicht f\u00fcr einen Dauerbetrieb \u00fcber 500\u2013550 \u00b0C hinaus spezifizieren, da hier Legierungen vom Typ GRCop zum Einsatz kommen.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>F\u00fcr LPBF-Entwickler<\/strong>, sind drei Eigenschaften von Bedeutung. Erstens: Der Elastizit\u00e4tsmodul von 128 GPa und die hohe Duktilit\u00e4t von Kupfersystemen bedeuten, dass d\u00fcnne W\u00e4nde den thermischen Belastungen beim Druck besser standhalten als spr\u00f6de Werkstoffe; allerdings ist das Entfernen der St\u00fctzstrukturen aus Kupfer aufwendig und sollte bei der Konstruktion ber\u00fccksichtigt werden. Zweitens befindet sich das gedruckte Material in einem \u00fcbers\u00e4ttigten, teilweise l\u00f6sungsgegl\u00fchten Zustand; der vollst\u00e4ndige L\u00f6sungs- und Aush\u00e4rtungszyklus ist f\u00fcr die Erreichung der Spezifikationseigenschaften zwingend erforderlich: L\u00f6sungsgl\u00fchen bei 950\u20131000 \u00b0C, Abschrecken mit Wasser, Aush\u00e4rten bei 450\u2013500 \u00b0C f\u00fcr 1\u20134 Stunden. Drittens beeintr\u00e4chtigt die Restporosit\u00e4t die Leitf\u00e4higkeit \u00fcberproportional: Jedes Prozent Porosit\u00e4t verringert die Leitf\u00e4higkeit um mehrere Prozent, sodass eine Dichte von \u00fcber 99,51 TP3T die praktische Qualifikationsschwelle f\u00fcr thermische und elektrische Anwendungen darstellt.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Verf\u00fcgbare G\u00fcteklassen \u2013 Partikelverteilung und Toleranznormen<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Das Pulver C18150 wird in prozessgerechten K\u00f6rnungen geliefert, wobei die Qualit\u00e4tskontrollen den besonderen Anforderungen bei der Handhabung von Kupfer Rechnung tragen.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Verf\u00fcgbare Spezifikationen<\/h3>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Parameter<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Standard\/Wert<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">PSD f\u00fcr LPBF \/ SLM<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">15\u201353 \u00b5m (D10 ~22, D50 ~35, D90 ~54)<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">PSD f\u00fcr DED \/ Laserauftragschwei\u00dfen<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">45\u2013106 \u00b5m<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">PSD f\u00fcr Press-and-Sinter-PM<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">45\u2013150 \u00b5m<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Sph\u00e4rizit\u00e4t<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">&gt;= 92%<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Durchflussmenge im Hall-Kanal<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">&lt;= 20 s\/50 g<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Scheinbare Dichte<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">&gt;= 4,5 g\/cm\u00b3<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Zapfstellendichte<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">&gt;= 5,0 g\/cm\u00b3<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Sauerstoffgehalt<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">&lt;= 0,05 Gew.-% (Premium &lt;= 0,03 Gew.-%)<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Nachschlagewerk zur Chemie<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">UNS C18150, CuCr1Zr<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Verpackung<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Vakuumversiegelt oder mit Argon gef\u00fcllt, 10\u201325 kg<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Die <strong>15\u201353 Mikrometer LPBF-Schnitt<\/strong> ist der branchen\u00fcbliche Standard, mit zwei kupferspezifischen Besonderheiten. Erstens weisen Feinanteile unter 15 Mikrometer eine unverh\u00e4ltnism\u00e4\u00dfig gro\u00dfe Oberfl\u00e4chenoxidfl\u00e4che auf, und da die Oxidkontrolle f\u00fcr die Leitf\u00e4higkeit von entscheidender Bedeutung ist, begrenzen f\u00fchrende Hersteller den Feinanteil bei Kupferlegierungen strenger als bei St\u00e4hlen, typischerweise unter 8%. Zweitens ist die Disziplin bei der Pulverwiederverwendung wichtiger als bei den meisten Legierungen: Jeder LPBF-Zyklus f\u00fchrt zu einer erh\u00f6hten Sauerstoffaufnahme, und Kupferlegierungspulver sind bei gleicher Handhabung anf\u00e4lliger f\u00fcr Oxidation als Nickel oder Stahl; daher sollten Betriebe den Sauerstofftrend pro Charge \u00fcberwachen und bei Teilen, bei denen die Leitf\u00e4higkeit entscheidend ist, pro Zyklus 40\u201350% Neupulver nachf\u00fcllen.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>DED- und Laserauftragschwei\u00dfschnitte<\/strong> mit einer Korngr\u00f6\u00dfe von 45\u2013106 Mikrometern dienen der Abscheidung von Strukturen aus Kupferlegierungen auf Brennkammern, Formoberfl\u00e4chen und Elektrodensubstraten, wo sich das Material C18150 aufgrund seiner W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit und Haftf\u00e4higkeit als Standardmaterial f\u00fcr Reparatur- und Funktionsschichten etabliert hat.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Press- und Sinterwerkstoffe<\/strong> Mit einer Korngr\u00f6\u00dfe von 45\u2013150 Mikrometern dient es als Ausgangsmaterial f\u00fcr die herk\u00f6mmliche Pulvermetallurgie zur Herstellung von Schwei\u00dfelektrodenrohlingen und elektrischen Kontakten \u2013 ein Markt mit betr\u00e4chtlichem Volumen, auf dem gaszerst\u00e4ubtes, kugelf\u00f6rmiges Pulver im Vergleich zu wasserzerst\u00e4ubten Alternativen die Rohdichte und die Leitf\u00e4higkeit des Sinterk\u00f6rpers verbessert.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Chargenzertifizierung<\/strong> sollte eine vollst\u00e4ndige chemische Analyse mittels ICP-OES umfassen, wobei Chrom und Zirkonium auf zwei Dezimalstellen genau anzugeben sind, sowie Sauerstoff und Stickstoff mittels Inertgasfusion, die Partikelgr\u00f6\u00dfenverteilung (PSD) mittels Laserdiffraktion gem\u00e4\u00df ISO 13320, die Hall-Durchflussmessung gem\u00e4\u00df ASTM B213 und die Morphologieaufnahmen mittels REM. Bei qualifikationsrelevanten Programmen mit kritischen Anforderungen an die Leitf\u00e4higkeit ist das ma\u00dfgebliche Dokument eine Messung an einem gedruckten oder gesinterten Pr\u00fcfstab: Bestimmung der Leitf\u00e4higkeit mittels Wirbelstromverfahren gem\u00e4\u00df ASTM E1004 und Zugversuch nach dem kundeneigenen W\u00e4rmebehandlungszyklus, da die endg\u00fcltigen Eigenschaften ebenso sehr von der Durchf\u00fchrung der W\u00e4rmebehandlung wie von der Pulverqualit\u00e4t abh\u00e4ngen.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Herstellungsprozess von der Legierung bis zum kugelf\u00f6rmigen Pulverprodukt<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Das Pulver C18150 wird durch Inertgaszerst\u00e4ubung hergestellt, wobei bei der Prozessauslegung der Schwerpunkt auf zwei f\u00fcr Kupfer spezifische Herausforderungen gelegt wurde: die Reaktivit\u00e4t von Zirkonium und die Oxidationsempfindlichkeit von Kupfer.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Schmelzen<\/strong> verwendet Induktions\u00f6fen unter Vakuum oder in inerter Atmosph\u00e4re mit hochreinem Kathodenkupfer sowie Zus\u00e4tzen von Cu-Cr- und Cu-Zr-Vorlegierungen. Da Zirkonium bei Kontakt mit Luft oder feuerfesten Oxiden stark oxidiert, wird es im Schmelzprozess erst sp\u00e4t unter vollst\u00e4ndiger Inertgasabdeckung und mit minimaler Haltezeit vor dem Gie\u00dfen zugegeben; eine Analyse vor dem Gie\u00dfen \u00fcberpr\u00fcft sowohl die Cr- als auch die Zr-Ausbeute im Hinblick auf die engen Spezifikationsfenster. Ein manganfreies Verfahren mit niedrigem Sauerstoffgehalt ist Standard, und die Wahl der Ofenauskleidung ist entscheidend, da Zirkonium viele feuerfeste Oxide reduziert und so die Schmelze verunreinigt.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong><a target=\"_blank\" href=\"https:\/\/am-material.com\/de\/gas-atomization-powders-process\/\" rel=\"noreferrer noopener\">Gaszerst\u00e4ubung (GA)<\/a><\/strong> wandelt die auf etwa 1200\u20131300 \u00b0C \u00fcberhitzte Schmelze mithilfe von Stickstoff- oder Argonstrahlen in kugelf\u00f6rmiges Pulver um. Die Stickstoffzerst\u00e4ubung ist bei Kupferlegierungen Standard und wirtschaftlich; Argon wird f\u00fcr hochwertige, sauerstoffarme LPBF-Sorten verwendet. Die Tr\u00f6pfchen werden im geschlossenen Turm sph\u00e4roidisiert und erstarren, wobei die Inertgasatmosph\u00e4re den Sauerstoffgehalt bei gut durchgef\u00fchrten Produktionsl\u00e4ufen auf 0,02\u20130,05 Gew.-% h\u00e4lt. Die hohe W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von Kupfer bewirkt eine schnelle Erstarrung der Tr\u00f6pfchen, was die Kugelform f\u00f6rdert, jedoch eine pr\u00e4zise Auslegung der D\u00fcsen und des Gasdrucks erfordert, um grobe, unregelm\u00e4\u00dfige Fraktionen zu vermeiden.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Klassifizierung<\/strong> schneidet die zerst\u00e4ubte Verteilung mithilfe von mehrstufigem Ultraschallsieben und Luftklassierung unter Inertgasatmosph\u00e4re auf handels\u00fcbliche Gr\u00f6\u00dfenbereiche auf. Die Klassierung von Kupferpulver birgt ein geringeres Explosionsrisiko als die von Aluminium, erfordert jedoch dieselben strengen Feuchtigkeitsvorschriften, da sich die Oberfl\u00e4chenoxidation in feuchter Luft beschleunigt.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Qualit\u00e4tskontrolle und Verpackung<\/strong> Vervollst\u00e4ndige die Kette:<\/p>\n\n\n\n<ol start=\"1\" class=\"wp-block-list\">\n<li>Stichprobenahme f\u00fcr chemische Analysen mit Cr und Zr auf zwei Dezimalstellen, Sauerstoff-Stickstoff, Korngr\u00f6\u00dfenverteilung (PSD), Durchfluss und Dichte.<\/li>\n\n\n\n<li>Morphologische Untersuchung mittels Rasterelektronenmikroskopie hinsichtlich Rundheit, Satellitenpartikeln und Hohlpartikeln.<\/li>\n\n\n\n<li>Mischen, um die Kampagne zu vereinheitlichen.<\/li>\n\n\n\n<li>Verpackung in vakuumversiegelten oder mit Argon gef\u00fcllten Beh\u00e4ltern mit Trockenmittel; f\u00fcr ge\u00f6ffnete Beh\u00e4lter gilt eine kurze empfohlene Haltbarkeitsdauer.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Lieferanten mit integrierten Schmelz-, Zerst\u00e4ubungs- und Klassifizierungsanlagen sowie einer umfassenden Ausr\u00fcstungspalette durch eigene Fertigung <a target=\"_blank\" href=\"https:\/\/am-material.com\/de\/what-is-plasma-rotating-electrode-process-prep\/\" rel=\"noreferrer noopener\">PREP-Pulverherstellungstechnologie<\/a> Bei hochwertigen grobk\u00f6rnigen Fraktionen von Speziallegierungen k\u00f6nnen die chemischen Zusammensetzungen und die Partikelgr\u00f6\u00dfenverteilung (PSD) genau auf die spezifische Maschinenplattform und den W\u00e4rmebehandlungszyklus des Kunden abgestimmt werden \u2013 ein Ma\u00df an Abstimmung, das f\u00fcr die Leitf\u00e4higkeit kritische AM-Produktion erfordert.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Anwendungen nach Branchen: Automobilindustrie, Elektronik und Luftfahrt<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">C18150-Pulver findet vor allem dort Anwendung, wo hohe Stromdichte oder hoher W\u00e4rmefluss auf mechanische Beanspruchung treffen \u2013 also genau bei den Bauteilen, bei denen reines Kupfer mechanisch und Konstruktionsmetalle thermisch versagen. Typische Anwendungsbeispiele sind im Folgenden sowie auf der Website des Anbieters zusammengefasst. <a target=\"_blank\" href=\"https:\/\/am-material.com\/de\/applications\/\" rel=\"noreferrer noopener\">Anwendungen<\/a> seite.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Typische Anwendungsbereiche nach Branche<\/h3>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Industrie<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Typische Teile<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Warum C18150-Pulver?<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Luft- und Raumfahrtantriebe<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Auskleidungen f\u00fcr Brennkammern von Raketentriebwerken, Einspritzk\u00f6pfe<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">W\u00e4rmebest\u00e4ndigkeit, Leitf\u00e4higkeit, Best\u00e4ndigkeit bis 500 \u00b0C<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Automobilindustrie und Elektrofahrzeuge<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Komponenten f\u00fcr Motorwicklungen, Ladestecker, K\u00fchlplatten f\u00fcr Leistungselektronik<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Leitf\u00e4higkeit bei gleichzeitiger Festigkeit<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Elektronik<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">K\u00fchlk\u00f6rper, Dampfkammern, HF-Komponenten<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">320\u2013330 W\/m*K bei druckbaren Geometrien<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Schwei\u00dfindustrie<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Widerstandsschwei\u00dfelektroden, Nahtschwei\u00dfscheiben<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Erweichungsbest\u00e4ndigkeit, Leitf\u00e4higkeit, Verschlei\u00dffestigkeit<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Leistung und Energie<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Induktionsspulen, Sammelschienenkomponenten, Schaltanlagenteile<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Stromdichte und mechanische Festigkeit<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Industriewerkzeuge<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Spritzguss-Eins\u00e4tze mit konformaler K\u00fchlung<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Leitf\u00e4higkeit zur Verk\u00fcrzung der Zykluszeit<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Luft- und Raumfahrtantriebe<\/strong> ist die Vorzeigeanwendung. Verbrennungskammern von Fl\u00fcssigkeitsraketentriebwerken arbeiten unter extremem W\u00e4rmefluss, wobei auf der einen Seite kryogener Treibstoff und auf der anderen Seite Verbrennungsgas mit Temperaturen \u00fcber 3000 \u00b0C zum Einsatz kommen; regenerativ gek\u00fchlte Auskleidungen ben\u00f6tigen die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von Kupfer, um W\u00e4rme abzuleiten, die Festigkeit der Legierung, um dem Druck standzuhalten, sowie Best\u00e4ndigkeit gegen Erweichung, um wiederholte Z\u00fcndvorg\u00e4nge zu \u00fcberstehen. C18150 hat sich zum wichtigsten Material f\u00fcr gedruckte Brennkammern in Start- und Raumfahrtantriebsprogrammen entwickelt, wobei das LPBF-Verfahren die integrierten K\u00fchlkanalgeometrien erzeugt, die das moderne Brennkammerdesign bestimmen \u2013 eine Rolle, die es im Extrembereich mit der f\u00fcr h\u00f6here Temperaturen ausgelegten GRCop-Familie teilt.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Elektrifizierung im Automobilbereich<\/strong> ist die am schnellsten wachsende Absatzchance. EV-Motorkomponenten, Hochstrom-Ladestecker und K\u00fchlplatten f\u00fcr die Leistungselektronik nutzen alle die Kombination aus Leitf\u00e4higkeit und Festigkeit, und gedruckte C18150-K\u00fchlplatten mit integrierten Mikrokanalgeometrien leiten W\u00e4rme so ab, wie es L\u00f6sungen aus Aluminiumdruckguss oder gesch\u00e4ltem Aluminium nicht k\u00f6nnen \u2013 und das bei Leistungsdichten, die mit jeder Halbleitergeneration weiter steigen.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>W\u00e4rmemanagement in der Elektronik<\/strong> verwendet gedruckte C18150-K\u00fchlk\u00f6rper und Dampfkammerkonstruktionen, bei denen eine platzsparende K\u00fchlung mit hohem W\u00e4rmefluss die Kosten der additiven Fertigung rechtfertigt \u2013 von K\u00fchlplatten f\u00fcr Rechenzentren bis hin zu thermischen Sockeln f\u00fcr HF-Verst\u00e4rker.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Schwei\u00df- und Energiebranche<\/strong> bilden nach wie vor die traditionelle Basis: Widerstandsschwei\u00dfelektroden und Nahtr\u00e4der nutzen die Erweichungsbest\u00e4ndigkeit und Leitf\u00e4higkeit in der branchenweit am l\u00e4ngsten etablierten CuCrZr-Anwendung, w\u00e4hrend Induktionsspulen mit integrierten K\u00fchlkan\u00e4len die Lebensdauer in H\u00e4rte- und Schmelzanlagen verl\u00e4ngern. <strong>Werkzeugbau<\/strong> rundet das Angebot ab: Eins\u00e4tze f\u00fcr Spritzgussformen mit konformaler K\u00fchlung verk\u00fcrzen die Zykluszeiten im Vergleich zu gebohrten Werkzeugen um 20\u201340%.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">In all diesen M\u00e4rkten ist die Auswahllogik einheitlich: Ingenieure entscheiden sich f\u00fcr C18150, wenn das Bauteil Strom oder W\u00e4rme wie Kupfer leiten und Lasten wie ein Konstruktionsmetall tragen muss und wenn sich die Geometrie durch additives Fertigungsverfahren (AM) oder Pulvermetallurgie (PM) kosteng\u00fcnstiger herstellen l\u00e4sst als durch die Bearbeitung von Knetstangen.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Leistungsvergleich mit alternativen Werkstoffsorten<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Bei der Auswahl einer Kupferlegierung mit hoher Leitf\u00e4higkeit wird C18150 mit reinem Kupfer, der einfacheren Cu-Cr-Legierung und der hochwertigen GRCop-Produktfamilie verglichen.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">C18150 im Vergleich zu alternativen Kupferwerkstoffen mit hoher Leitf\u00e4higkeit<\/h3>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><thead><tr><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Eigentum<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">C18150 (CuCrZr)<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">C18200 (CuCr)<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">OFHC Reines Kupfer<\/th><th class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">GRCop42<\/th><\/tr><\/thead><tbody><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Legierungssystem<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Cu-Cr-Zr<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Cu-Cr<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">99,951 TP3T+ Cu<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Cu-Cr-Nb<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Elektrische Leitf\u00e4higkeit (% IACS)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">75-85<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">75-85<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">100-102<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">75-85<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Zugfestigkeit (MPa)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">450-540<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">400-480<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">220-250<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">480-560<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Erweichungstemperatur<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">~500 \u00b0C<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">~400 \u00b0C<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">~200\u2013250 \u00b0C<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">~600\u2013700 \u00b0C<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Widerstand gegen thermische Erm\u00fcdung<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Sehr gut<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Gut<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">M\u00e4\u00dfig<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Ausgezeichnet<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Verarbeitbarkeit von LPBF<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Gut<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Gut<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Schwierig (hohe Laserleistung\/gr\u00fcner Laser)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">M\u00e4\u00dfig<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">W\u00e4rmebehandlung<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">L\u00f6sung + Alter<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">L\u00f6sung + Alter<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Keine (gegl\u00fcht)<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Nicht erforderlich<\/td><\/tr><tr><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Relative Materialkosten<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Mittel<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Mittel<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Niedrig bis mittel<\/td><td class=\"has-text-align-left\" data-align=\"left\">Hoch<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>C18200 (Cu-Cr-Legierung)<\/strong> ist der direkte Vorg\u00e4nger: nahezu identische Leitf\u00e4higkeit bei Raumtemperatur und etwas geringere Festigkeit, doch aufgrund seiner Erweichung bei 100 Grad kommt er nicht f\u00fcr Raketenkammern, hochbelastbare Schwei\u00dfelektroden und den dauerhaften Einsatz bei hohen Temperaturen in Frage. Bei moderaten Temperaturen bleibt er eine geringf\u00fcgig kosteng\u00fcnstigere Alternative mit im Wesentlichen gleichwertigem Druckverhalten.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>OFHC-Rein-Kupfer<\/strong> In puncto Leitf\u00e4higkeit hat 100% IACS gegen\u00fcber 80% die Nase vorn, verliert jedoch in allen anderen Bereichen: nur halb so hoch Festigkeit, Erweichung bei Temperaturen \u00fcber 250 \u00b0C und ein bekannterma\u00dfen schwieriges LPBF-Verhalten aufgrund von Reflektivit\u00e4t und Leitf\u00e4higkeit, was in der Regel den Einsatz von 1-kW-Lasern oder gr\u00fcnen Lasersystemen erfordert. Bei gedruckten Bauteilen ist die etwas geringere Leitf\u00e4higkeit von C18150 in der Regel der Preis f\u00fcr die Druckbarkeit selbst.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>GRCop42<\/strong> (Cu-4Cr-2Nb) ist die Premium-Variante: Die intermetallische Verst\u00e4rkung durch Cr2Nb erh\u00f6ht die Erweichungsbest\u00e4ndigkeit auf 600\u2013700 \u00b0C bei \u00fcberragender thermischer Erm\u00fcdungslebensdauer und ohne Notwendigkeit einer W\u00e4rmebehandlung, was diesen Werkstoff zur ersten Wahl f\u00fcr extremste Kammer-Betriebszyklen macht. Nachteile sind die h\u00f6heren Kosten: Der Niob-Gehalt und die Materialkosten f\u00fcr die spezielle Verarbeitung liegen deutlich \u00fcber denen von C18150, zudem ist die Verf\u00fcgbarkeit bei den Lieferanten eingeschr\u00e4nkt. Bei den meisten industriellen Anwendungen unter 500 \u00b0C l\u00e4sst sich dieser Aufpreis nicht rechtfertigen.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Die Auswahlregel: OFHC-Kupfer, wenn die Leitf\u00e4higkeit das einzige Kriterium ist und Laserbearbeitung m\u00f6glich ist; C18200 f\u00fcr kosteng\u00fcnstige Anwendungen bei moderaten Temperaturen; C18150 als Standard f\u00fcr alle gedruckten Kupferbauteile, die mechanischen Belastungen ausgesetzt sind und bei Temperaturen bis zu 500 \u00b0C eingesetzt werden; sowie GRCop42 f\u00fcr Anwendungen an der Grenze der extremen thermischen Erm\u00fcdung.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Unser Unternehmen<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><a target=\"_blank\" href=\"https:\/\/am-material.com\/de\/about\/\" rel=\"noreferrer noopener\">Shanghai Truer Technology Co. Ltd.<\/a> ist ein in China ans\u00e4ssiger Anbieter von L\u00f6sungen f\u00fcr die additive Fertigung, der PREP-Pulverherstellungsanlagen und hochwertige kugelf\u00f6rmige Metallpulver aus einer Hand anbietet. Das 2009 gegr\u00fcndete Unternehmen bietet sowohl <a target=\"_blank\" href=\"https:\/\/am-material.com\/de\/gas-atomization-powders-process\/\" rel=\"noreferrer noopener\">Gaszerst\u00e4ubung (GA)<\/a> sowie PREP-Fertigungskapazit\u00e4ten f\u00fcr Nickellegierungen, Titanlegierungen, Aluminiumlegierungen, rostfreie St\u00e4hle, Kobaltlegierungen, Kupferlegierungen, Hochentropie-Legierungen und Spezialwerkstoffe.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">F\u00fcr hochleitf\u00e4higes Kupfer-Ausgangsmaterial liefert Truer die Pulver C18150 CuCrZr, C18200, GRCop42, CuSn10 sowie OFHC-Reinkupferpulver in den Ausf\u00fchrungen LPBF, DED und \u201ePress-and-Sinter\u201c an, wobei die Chrom- und Zirkoniumzus\u00e4tze innerhalb enger Toleranzbereiche gehalten und der Sauerstoffgehalt auf h\u00f6chstem Niveau kontrolliert wird \u2013 speziell f\u00fcr Anwendungen, bei denen die Leitf\u00e4higkeit entscheidend ist. Jede Charge wird mit einem Analysezertifikat ausgeliefert, das die vollst\u00e4ndige chemische Zusammensetzung auf zwei Dezimalstellen genau, den Sauerstoff- und Stickstoffgehalt, die Partikelgr\u00f6\u00dfenverteilung (PSD) mittels Laserdiffraktion, den Hall-Durchfluss, die scheinbare Dichte sowie auf Anfrage die SEM-Morphologie umfasst; zur\u00fcckbehaltene Proben dienen zur Unterst\u00fctzung der Leitf\u00e4higkeitsqualifizierungspr\u00fcfungen durch den Kunden.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Das Unternehmen bietet zudem die Entwicklung ma\u00dfgeschneiderter Legierungen, die Fertigung von Prototypen in kleinen St\u00fcckzahlen sowie die Serienproduktion f\u00fcr Kunden aus den Bereichen Luft- und Raumfahrtantriebe, Elektrifizierung der Automobilindustrie, Elektronik und Schwei\u00dftechnik an. Ein gemeinsames Innovationszentrum f\u00fcr den 3D-Metalldruck, das in Zusammenarbeit mit f\u00fchrenden Forschungseinrichtungen betrieben wird, unterst\u00fctzt die Entwicklung von LPBF-Parametern sowie die Optimierung der L\u00f6sungs- und Alterungsw\u00e4rmebehandlung f\u00fcr Kupferlegierungspulver.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Bei Fragen zu den Spezifikationen des Kupfer-Chrom-Zirkonium-Pulvers C18150, zur Probenahme oder zu hochwertigen, sauerstoffarmen Sorten, <a target=\"_blank\" href=\"https:\/\/am-material.com\/de\/contact-us\/\" rel=\"noreferrer noopener\">Wenden Sie sich an das Team<\/a> mit Ihrem PSD-Zielwert, dem Sauerstoffgrenzwert und der gesch\u00e4tzten Jahresmenge.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">FAQ<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Frage 1: Wie sieht die typische Partikelgr\u00f6\u00dfenverteilung von C18150-Pulver aus?<\/strong> A: Die Standardk\u00f6rnung f\u00fcr LPBF liegt bei 15\u201353 Mikrometer, wobei der Anteil an Feinanteilen unter 15 Mikrometer zur Begrenzung der Oxidation auf unter 8% begrenzt ist. F\u00fcr DED und Laserauftragschwei\u00dfen werden K\u00f6rnungen von 45\u2013106 Mikrometer verwendet, und f\u00fcr Press- und Sinteranwendungen sind K\u00f6rnungen von 45\u2013150 Mikrometer erh\u00e4ltlich.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Frage 2: Kann das Pulver C18150 sowohl in SLM- als auch in DED-Systemen verwendet werden?<\/strong> A: Ja, wobei die PSD auf den Prozess abgestimmt ist. LPBF mit CuCrZr ist mittlerweile auf 400\u2013500-W-Plattformen Standard, da die Legierung eine bessere Laserabsorption aufweist als reines Kupfer, w\u00e4hrend bei DED und Laserauftragschwei\u00dfen die gr\u00f6beren Schnitte f\u00fcr die Beschichtung von Kammerauskleidungen und Formoberfl\u00e4chen zum Einsatz kommen.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Frage 3: \u00dcber welche Zertifizierungen verf\u00fcgt das Pulver C18150?<\/strong> A: Die Standardlieferung umfasst ein Analysezertifikat mit Angaben zu Chrom und Zirkonium auf zwei Dezimalstellen genau gem\u00e4\u00df UNS C18150, Sauerstoff- und Stickstoffgehalt mittels Inertgasfusion, Partikelgr\u00f6\u00dfenverteilung (PSD) mittels Laserdiffraktion, Hall-Durchflussmessung sowie der scheinbaren Dichte. F\u00fcr kritische Programme sind SEM-Morphologieberichte und zur\u00fcckbehaltene Proben zur Leitf\u00e4higkeitsqualifizierung verf\u00fcgbar.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Frage 4: Wie hoch ist die Mindestbestellmenge f\u00fcr C18150-Pulver?<\/strong> A: F\u00fcr die Parameterentwicklung und die Leitf\u00e4higkeitsqualifizierung stehen Probenmengen von 5\u201310 kg zur Verf\u00fcgung. Serienauftr\u00e4ge beginnen in der Regel bei 25\u201350 kg, wobei ab 100 kg Mengenrabatte gew\u00e4hrt werden.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Frage 5: Kann die Zusammensetzung des C18150-Pulvers individuell angepasst werden?<\/strong> A: Ja. Chrom und Zirkonium k\u00f6nnen innerhalb der Spezifikation so dosiert werden, dass der Schwerpunkt auf Leitf\u00e4higkeit oder Festigkeit liegt; es sind hochwertige Schmelzen mit extrem niedrigem Sauerstoffgehalt erh\u00e4ltlich, und verwandte Sorten wie C18200 oder kundenspezifische Cu-Cr-Zr-Varianten k\u00f6nnen bereits ab einer minimalen Produktionsmenge hergestellt werden.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Frage 6: Wie lang ist die \u00fcbliche Lieferzeit f\u00fcr Bestellungen von C18150-Pulver?<\/strong> A: Standardzuschnitte sind in der Regel ab Lager lieferbar oder innerhalb von 1\u20132 Wochen erh\u00e4ltlich. Sonderzusammensetzungen, argonatomisierte Premium-Qualit\u00e4ten und gro\u00dfe Serienmengen erfordern in der Regel 3\u20136 Wochen, abh\u00e4ngig von der Planung der Schmelz- und Atomisierungsvorg\u00e4nge.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Quick Answer C18150 copper chromium zirconium powder is a spherical Cu-Cr-Zr precipitation-hardening alloy feedstock (UNS C18150, nominal 0.5-1.5% Cr, 0.05-0.25% Zr, balance Cu) used in laser powder bed fusion, directed energy deposition, and powder metallurgy to produce components that must combine high electrical and thermal conductivity with useful strength at elevated temperature. 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