概要
ニッケル金属粉 は、溶融ニッケルを霧状にして非常に小さな液滴にし、固化させて粉末状にした微粒状のニッケルです。添加剤製造、表面コーティング、電子機器、溶接製品などの用途に有用なユニークな特性を持っています。
ニッケル金属粉の主な詳細
- 組成 - 純ニッケルまたはニッケルと鉄、銅などの金属との合金。
- 粒子形状 - 球状、不規則、樹枝状、または混合形態
- サイズ範囲 - 通常10ナノメートルから150ミクロンまで
- 純度 - 純ニッケル99%から99.99%まで
- 製造方法 - 霧化、カルボニル分解、電解、粉砕
- 主要特性 - 高純度、優れた導電性と磁性、優れた耐食性、合金形成能力
- 主な用途 - 3Dプリンティングパウダー、溶射コーティング、電池電極、ダイヤモンド工具、電子機器
ニッケル金属粉末の種類
| タイプ | 構成 | 特徴 | 用途 |
|---|---|---|---|
| 純ニッケル | 99-99.9%ニッケル | 高純度、良好な導電性／磁性、合金性 | エレクトロニクス、コーティング、溶接、3Dプリンティング |
| ニッケル合金 | Ni + Fe, Cu, Crなど。 | 強度、耐摩耗性などの特性が向上 | サーフェスエンジニアリング、高温アプリケーション |
| カルボニルニッケル | >99.9%ニッケル | 超高純度の球状粒子 | エレクトロニクス、MLCC、溶接 |
| ナノサイズのニッケル | <100 nmの粒子 | 非常に大きな表面積、高い反応性 | 触媒、バッテリー、センサー |
の性質 ニッケル金属粉
| プロパティ | 詳細 | 意義 |
|---|---|---|
| 構成 | 純ニッケルまたはニッケル合金 | 強度、耐食性、キュリー温度などの特性を決定する。 |
| 粒子形態 | 球状、不規則、樹枝状、混合 | 流動性、充填密度、焼結に影響する。 |
| 粒子径 | 通常10 nm～150 μm | 塗布方法への適合性で特性が決まる |
| 見かけ密度 | 1～4g/cc前後 | 圧縮とハンドリングに影響 |
| タップ密度 | 最大65%の固体密度 | 梱包効率を示す |
| 純度 | 99.999%までのNi含有量 | 純度は導電性、透磁率、耐酸化性に影響する。 |
| 比表面積 | 0.1 - 10 m2/g | 反応性、焼結率を決定する |
ニッケル金属粉末の用途
ニッケル粉末は、その高い浸透性、耐食性、合金性、触媒活性などのユニークな特性により、幅広い産業分野で使用されている。
| 申し込み | 詳細 |
|---|---|
| 積層造形 | 粉末床溶融法およびバインダージェット法の3Dプリンタで使用され、Niパーツを製造する。 |
| 表面コーティング | 溶射または無電解/無電解めっきによる耐摩耗性/耐食性の向上 |
| 溶接製品 | 硬質フェーシング合金および溶接ワイヤ／ロッドの製造に使用される。 |
| エレクトロニクス | 電子機器の導体、抵抗器、コンデンサ、磁気コアに使用 |
| バッテリー | バッテリー電極と相互接続に追加 |
| ダイヤモンド工具 | ダイヤモンド研磨工具のバインダー材として使用。 |
| 触媒 | 水素化、改質、有機反応に使用されるニッケル触媒 |
ニッケル金属粉 仕様
ニッケル粉末は、様々なサイズ範囲、純度、形態で入手可能であり、組成、流動性、充填密度、反応性など、アプリケーションの要件に合わせてカスタマイズすることができます。
| パラメータ | レンジ | グレード／基準 |
|---|---|---|
| 粒子径 | 10 nm～150 μm | メッシュサイズに基づく超微粉、微粉、粗粉グレード |
| 純度 | 99～99.999%ニッケル | 標準市販グレード、高純度グレード、超高純度グレード |
| 見かけ密度 | 通常1～4 g/cc | タップ密度に応じてカスタマイズ |
| 比表面積 | 0.1～10 m2/g | ナノ、サブミクロン、ミクロンスケールの表面領域 |
| 合金組成 | Ni + Fe, Cu, Co, Cr, Moなど。 | 用途に応じたカスタム合金 |
| 多孔性 | 20から90% | フィルター、電極の気孔率をカスタマイズ |
ニッケル粉の国際規格には以下のものがある：
- ASTM B162 - ニッケル板、シート、ストリップの規格
- ASTM B783 - 耐食性ニッケル製品の材料および製造に関する標準仕様書
- ISO 2401 - ニッケル、ニッケル合金およびニッケルめっき材料 - ビッカース硬さ試験
サプライヤーと価格
ニッケル粉末は、ヴァーレ、ジエン・ニッケル、ヴァーレ・メテックなどの会社によって製造され、直接または金属粉末販売業者を通じて販売されている。価格はサイズ、純度、形態、購入量によって異なる。
| サプライヤー | 説明 | 参考価格 |
|---|---|---|
| ヴェール | 高純度ニッケル金属粉末のトップメーカー | $50/kgで純度99.7%、$150/kgで純度99.99% |
| ジエン ニッケル | 中国の大手ニッケル・合金鉄粉メーカー | $30-100/kg、98-99.9%ニッケル粉用 |
| ベール・メテック | 球状・合金ニッケル粉末の主要メーカー | $250/kg <10μm、純度99.8%パウダー |
| 金属粉サプライヤー | Alfa Aesar社やESPI社などの販売業者は、様々なNi粉末グレードを販売している。 | 99～99.99%ニッケル粉末用$100～1000/kg |
価格は商用グレードの$30/kgから高純度ナノスケール粉末の$1000/kgまで様々です。粒子形状、サイズ、密度のカスタマイズには別途料金がかかります。
ニッケル金属粉末の種類の比較
| パラメータ | 純ニッケルパウダー | カルボニルNiパウダー | ナノニッケル粉 | 合金Ni粉 |
|---|---|---|---|---|
| 粒子形態 | 不規則、樹枝状 | 球形 | 球形 | 混合、不規則 |
| 一般的なサイズ範囲 | 1-150 μm | 1-15 μm | <100 nm | 5～100μm |
| 純度 | 99-99.9% | >99.9% | 99.7-99.9% | 92-99% |
| コスト | 低い | 高い | 非常に高い | ミディアム |
| プロパティ | 良好な導電性／磁性 | 高純度 | 非常に高い反応性 | 強度の向上 |
| 扱いやすさ | 平均 | 非常に良い | 難しい | グッド |
| 主な用途 | コーティング、溶接、3Dプリンティング | MLCC、エレクトロニクス | 触媒、バッテリー | 摩耗部品、高温 |
の利点と限界 ニッケル金属粉
| メリット | 制限事項 |
|---|---|
| 優れた耐食性 | 鉄粉や銅粉に比べて高価 |
| 高純度グレードあり | 高温で酸化しやすい |
| 多様な元素と合金化可能 | 鉄粉に比べて低い圧縮率とグリーン強度 |
| 高い透水性と熱伝導性 | 微量の硫黄や炭素の不純物に敏感 |
| 優れた触媒活性 | 銅やアルミニウムに比べて霧化が難しい。 |
| コバルトやニッケルに比べ無害 |
ニッケル粉末には大きな利点があるが、主にコストと化学反応性に関連するいくつかの制限もある。純度を保ち、酸素や水分の吸着を防ぐには、適切な取り扱いと保管が重要である。
よくあるご質問
Q.ニッケル粉の主な用途は何ですか？
A.ニッケル粉末の主な用途は、金属3Dプリンティングの粉末冶金技術による耐食・耐摩耗部品の製造である。その他の主な用途は、表面コーティング、ニッケル鋼合金、電池電極、溶接消耗品などの製造です。
Q.ニッケルパウダーは可燃性ですか？
A.ニッケル粉は一般に不燃性である。しかし、微粉末は爆発性の粉塵空気混合物を形成する可能性があるため、安全な取り扱いと粉塵爆発防止のための予防措置が必要である。
Q.ニッケル粉末はどのような工程で作られるのですか？
A.主な製造方法はアトマイズで、精製された溶融ニッケルを水やガスジェットで微細な液滴にします。液滴は固化して粉末になります。その他、カルボニル分解、電解、粉砕などの方法も用いられます。
Q.ニッケル金属粉と酸化ニッケル粉の違いは何ですか？
A.ニッケル金属粉末には99%以上のニッケルが含まれていますが、酸化ニッケルはニッケルと酸素の化合物で、純金属よりも酸化物の形態を必要とする特殊な用途に使用されます。
Q.ニッケルパウダーの正しい保管方法は？
A.ニッケルは酸化しやすいので、不活性ガス・ブランケット、真空包装、腐食防止剤を使用すること。湿気の吸着や凝集を防ぐため、涼しく乾燥した屋内での保管が必要である。
