Grafitový prášek potažený niklem
Obsah
Přehled
Grafitový prášek potažený niklem je speciální práškový materiál skládající se z grafitových částic, které jsou potaženy vrstvou kovového niklu. Niklový povlak poskytuje několik vylepšených vlastností a výhod oproti běžnému grafitovému prášku.
Mezi klíčové vlastnosti grafitového prášku potaženého niklem patří:
- Vysoká elektrická a tepelná vodivost
- Zlepšené mazací a protizápalové vlastnosti
- Zvýšená odolnost proti korozi
- Vyšší tepelná odolnost
- Lepší pájitelnost a smáčivost
Tloušťka niklového povlaku se může pohybovat od méně než 1 mikronu do více než 50 mikronů. Tloušťka ovlivňuje vlastnosti, jako je vodivost a mazání. Mezi oblíbené použití grafitu potaženého niklem patří automobilový průmysl, elektronika, energetika a průmyslová výroba.

Typy Grafitový prášek potažený niklem
Typ | Popis | Tloušťka niklového povlaku | Rozsah velikosti částic |
---|---|---|---|
Typ 1 | Lehký niklový povlak pro zlepšení vodivosti | < 1 mikron | 1 – 10 mikronů |
Typ 2 | Střední niklový povlak pro dobré mazání | 1 – 5 mikronů | 5 – 20 mikronů |
Typ 3 | Silný niklový povlak pro odolnost proti korozi | > 10 mikronů | 15 – 50 mikronů |
- Tloušťku niklového povlaku a velikost grafitových částic lze přizpůsobit
- Jemnější grafitový prášek umožňuje tenčí niklové povlaky
- Hrubší grafitový prášek se používá pro silnější niklové povlaky
Složení grafitu potaženého niklem
Komponent | Hmotnost % | Role |
---|---|---|
Grafit | 80-95% | Poskytuje základní strukturu a základní vlastnosti |
Nikl | 5-20% | Zlepšuje vodivost, mazivost, tepelnou odolnost atd. |
- Používá se vysoce čistý grafitový prášek
- Nikl poskytuje vnější povlak na každé grafitové částici
- Nikl plně zapouzdřuje grafitovou částici
- Celková čistota přesahuje 98 % pro většinu grafitu potaženého niklem
Vlastnosti grafitového prášku potaženého niklem
Elektrická vodivost
- Niklový povlak zvyšuje elektrickou vodivost
- Umožňuje stabilní výkon v aplikacích tření
- Udržuje vodivost mezi grafitovými částicemi
- Zlepšuje vodivost v polymerních kompozitech
Tepelná vodivost
- Tepelná vodivost vyšší než u čistého niklu
- Mezi 140-180 W/mK pro většinu variant
- Odvod tepla udržován během tření
- Umožňuje použití v tepelně vodivých kompozitech
Mazací a protizápalové vlastnosti
- Koeficient tření se pohybuje od 0,10 do 0,25
- Výrazně nižší než u čistého niklu
- Grafit poskytuje povrch s nízkým třením
- Niklové spojení snižuje přenos materiálu
- Zabraňuje zadírání rozhraní
Odolnost proti korozi
- Niklový povlak odolává korozi
- Chrání grafit v oxidačním prostředí
- Stabilní mazací výkon v průběhu času
- Vhodné pro použití v mořské vodě, palivech a chemikáliích
Tepelná odolnost
- Používá substrát z vysoce čistého grafitového prášku
- Zvládá teploty nad 2400 °C v inertní atmosféře
- Odolnost proti oxidaci do 600 °C na vzduchu
Porovnejte vlastnosti se standardním grafitovým práškem:
Vlastnictví | Grafit potažený niklem | Standardní grafitový prášek |
---|---|---|
Elektrická vodivost | Vyšší | Dolní |
Tepelná vodivost | Vyšší | Dolní |
Mazivost | Stejné | Stejné |
Odolnost proti korozi | Vyšší | Dolní |
Tepelná odolnost | Stejné | Stejné |
Aplikace z Grafitový prášek potažený niklem
Automobilový průmysl
- Lamely spojky převodovky
- Těsnění vodních čerpadel
- Válce zámků a zapalovací díly
- Kulové klouby a další třecí plochy
Elektronický průmysl
- Vodivé povlaky a těsnění
- Kompozity pro odvod tepla
- Vrstvy suchého filmu maziva
Energetický sektor
- Mazivo ve vysokotlakých ventilech
- Těsnění v čerpadlech pro korozivní kapaliny
- Součásti v systémech obnovitelné energie
Průmyslová výroba
- Protizápalové mazivo pro tváření kovů
- Aditivum pro vstřikování kovu
- Vysokoteplotní formy a matrice
- Aditivum pro práškovou metalurgii
Porovnejte vhodnost použití:
aplikace | Grafit potažený niklem | Standardní grafit |
---|---|---|
Spojky převodovky | Vynikající | Špatný |
Vodivé povlaky | Dobrý | Špatný |
Odolnost proti korozi | Vynikající | Špatný |
Uvolňovací prostředek z formy | Vynikající | Dobrý |
Niklové spojení dává grafitovému prášku potaženému niklem vylepšenou vhodnost v aplikacích, které procházejí třením nebo korozními podmínkami. Vylepšené vlastnosti rozšiřují jeho použití do nových průmyslových odvětví.
Specifikace grafitového prášku potaženého niklem
Grafitový prášek potažený niklem je k dispozici v široké škále specifikací zaměřených na různá průmyslová odvětví a přizpůsobené aplikace:
Dostupné velikosti částic
Rozsah velikostí | Typická použití |
---|---|
1 – 10 mikronů | Elektronické povlaky, polymerní plniva |
5 – 20 mikronů | Protizápalová maziva, kovové kompozity |
15 – 50 mikronů | Vysokoteplotní maziva, třecí desky |
- Užší distribuce velikostí k dispozici pro přizpůsobený výkon
- Optimální velikosti závisí na tloušťce povlaku a použití
- Jemnější velikosti se používají pro tenké povlaky a větší pro silnější
Možnosti tloušťky niklového povlaku
Rozsah tloušťky | Typická použití |
---|---|
< 1 mikron | Materiály pro tepelné rozhraní, elektronika |
1 – 5 mikronů | Válce zámků, těsnění vodních čerpadel |
> 10 mikronů | Spojky, zpracování kovů, ventily |
- Tloušťka povlaku ovlivňuje vodivost, mazivost a odolnost proti korozi
- Silnější povlaky se používají v náročných aplikacích tření a protizápalových aplikacích
- Tenčí povlaky optimalizují vodivost pro kompozity
Standardy kvality
Třída | Vlastnosti |
---|---|
Stupeň 1 | Základní čistota a dimenzování |
Stupeň 2 | Vyšší úrovně čistoty |
Třída 3 | Přesná distribuce částic |
- Standardy kvality označují celkovou kvalitu prášku
- Vyšší jakosti mají více kontrolované specifikace
- Vlastní jakosti k dispozici pro specializované aplikace
Dodavatelé a ceny
Grafitový prášek potažený niklem je prodáván specializovanými dodavateli chemikálií a práškové metalurgie. Někteří přední globální poskytovatelé zahrnují:
Hlavní výrobci grafitu potaženého niklem
Dodavatel | Umístění |
---|---|
Asbury Carbons | USA |
Mersen | Francie |
SGL Carbon | Německo |
JFE Chemical | Japonsko |
Ceny grafitového prášku potaženého niklem se liší v závislosti na:
- Dodavatel/výrobce
- Jakost a specifikace prášku
- Množství nákupu a velikost hromadné objednávky
- Regionální dostupnost
Typ | Cenové rozpětí za kg |
---|---|
Základní jakost | $25 – $75 |
Jakost s vysokou čistotou | $50 – $150 |
Ultrajemná třída | $150 – $500 |
Větší hromadné objednávky 20 tun mohou být o více než 50 % levnější za kg. Nedávné problémy v dodavatelském řetězci zvýšily dodací lhůty a kolísání cen po celém světě.

Výhody a nevýhody Grafitový prášek potažený niklem
Výhody
- Zvýšená odolnost proti korozi
- Zvýšená elektrická vodivost
- Vyšší tepelná vodivost
- Udržuje mazivost během tření
- Odolává vyšším teplotám
Nevýhody
- Dražší než standardní grafitový prášek
- Vyšší hustota než nepotažený grafit
- Tmavě zbarvený niklový povlak
- Vyžaduje další zpracování pro potahování
- Delší dodací lhůty pro zakázkové třídy
Pro kritické aplikace, kde výkon převyšuje náklady, niklem potažený grafitový prášek přináší hodnotu prostřednictvím delší životnosti součástí, sníženého počtu poruch, nižší míry výměny a vyšší energetické účinnosti v průběhu času.
Niklem potažený vs. kovem potažený grafit
Mezi další kovové povlaky pro grafitový prášek kromě niklu patří měď, stříbro, cín, zinek a drahé kovy.
Porovnání niklového povlaku s alternativami:
Povlakový materiál | Klady | Nevýhody | Nejlepší aplikace |
---|---|---|---|
Nikl | Odolný proti korozi, vodivý, mazivý | Drahý, tmavě zbarvený | Převodovky, elektronika, ventily |
Měď | Vysoce vodivý, levnější | Snadno oxiduje | Vodivé kompozity, EMI stínění |
Cín | Nižší tření, více mazivý | Méně pevné spojení | Maziva s nízkým třením |
Silver | Vynikající vodivost, stabilní povlak | Velmi drahé | Materiály pro tepelné rozhraní |
- Nikl nabízí nejlepší celkové vylepšení výkonu
- Alternativní kovové povlaky lépe vhodné pro specifické použití
- Měď konkuruje, když je rozhodující elektrická vodivost
- Stříbro je životaschopné pouze pro prémiové, specializované aplikace
Kombinace grafitu potaženého niklem i mědí poskytují laditelnou optimalizaci mezi zlepšenou vodivostí, mazivostí a odolností proti korozi.
Budoucnost grafitu potaženého niklem
Neustálé inovace v materiálových technologiích otevřou nové možnosti pro grafitový prášek potažený niklem v příštích 5–10 letech:
Projekce růstu poptávky
- Celosvětový trh s grafitem se předpokládá, že poroste o 6–8 % ročně
- Podskupina potažená niklem má předpokládaný roční růst 9–12 %
- Zavedení elektromobilů zvyšuje objemy
- Rozšiřování vysoce výkonných aplikací
Vznikající technologie
- Povlaky z grafenu a grafitových nanoplatelet
- Povlaky s gradientní hustotou
- Povlaky se zapuštěnými částicemi, např. s MoS2, hBN
- Pokročilé techniky čištění a výroby
Tržní příležitosti
- Recyklace prášků potažených niklem
- Levnější výrobní metody
- Vývoj nových aplikací, např. biomedicína
- Třídy přizpůsobené kritériím zákazníka
Trvalá silná průmyslová poptávka v kombinaci se zlepšením materiálů a výroby učiní z grafitového prášku potaženého niklem nezbytný pokročilý funkční materiál v příštím desetiletí.

Nejčastější dotazy
Co je to grafitový prášek potažený niklem?
Grafitový prášek potažený niklem se skládá z mikronových grafitových částic zapouzdřených v kovovém niklovém vnějším povlaku. Nikl tvoří plášť kolem grafitového jádra a zlepšuje jeho vlastnosti.
Proč potahovat grafitový prášek niklem?
Niklové povlaky zlepšují elektrickou a tepelnou vodivost grafitového prášku, mazání, odolnost proti korozi a teplu pro širší průmyslové použití.
Které průmyslové odvětví používají grafitový prášek potažený niklem?
Hlavní průmyslové aplikace jsou v automobilovém, elektrotechnickém, energetickém a všeobecném výrobním sektoru. Významný potenciál růstu existuje také v nových technologiích.
Jaká je typická tloušťka niklového povlaku?
Tloušťka povlaku se pohybuje od méně než 1 mikronu do více než 50 mikronů. Běžné je 1–10 mikronů. Silnější povlaky poskytují větší ochranu proti korozi a mazivost. Tenčí povlaky optimalizují vodivost.
Dosahuje grafitový prášek potažený niklem lepšího přenosu tepla?
Ano, niklový povlak zvyšuje tepelnou vodivost nad standardní grafit. To umožňuje lepší odvod tepla při vysokoteplotních třecích aplikacích.
Je grafitový prášek potažený niklem drahý?
Grafitový prášek potažený niklem stojí 5–10krát více než standardní třídy na jednotkovou hmotnost. Zlepšený výkon však ospravedlňuje vyšší náklady pro kritické aplikace.
Je k dispozici grafitový prášek potažený niklem na zakázku?
Ano, přední dodavatelé nabízejí vlastní velikosti částic, distribuci velikosti, tloušťku povlaku a specifikace přizpůsobené individuálním požadavkům zákazníka.
Lze grafit potažený niklem recyklovat?
Nikl a grafit jsou recyklovatelné komodity. Získávání použitého prášku může výrobcům poskytnout úspory nákladů a pobídky k udržitelnosti.
Additional FAQs about Nickel Coated Graphite Powder (5)
1) How does nickel coating thickness affect performance in composites?
- Thinner coatings (<1 μm) minimize interfacial resistance for EMI/thermal composites but offer less corrosion margin. Medium (1–5 μm) balances conductivity with lubricity. Heavy (>10 μm) maximizes corrosion and wear resistance for friction/seal applications, with a modest weight and cost penalty.
2) What are best practices for dispersing Nickel Coated Graphite Powder in polymers?
- Use low-shear pre-mixing, couple with surfactants or silane titanate coupling agents compatible with Ni surfaces, and consider twin-screw compounding with side feeding. Drying to <0.05% moisture and vacuum venting reduce voids and preserve conductivity.
3) Is there a galvanic corrosion risk when NCGP contacts aluminum or steels?
- Yes, nickel is cathodic to Al and some carbon steels; in wet electrolytes this can accelerate anodic substrate attack. Mitigate via barrier coatings, corrosion inhibitors, controlled pH, or selecting resin matrices that limit ion transport.
4) Can Nickel Coated Graphite Powder be soldered or plated after molding?
- The Ni shell improves solderability and enables downstream electroplating (Ni, Cu, Sn) if surface is clean/activated. Brief acid activation or plasma treatment enhances wettability; avoid over-etching that exposes graphite.
5) What regulatory or safety considerations apply?
- Handle as a fine metal/carbon powder: implement dust control (OSHA/NIOSH), ATEX zoning if airborne dust clouds are possible, and evaluate nickel exposure per REACH/Prop 65. For electronics, check RoHS/REACH compliance and Ni release testing for skin-contact products.
2025 Industry Trends for Nickel Coated Graphite Powder
- EV and power electronics pull-through: Demand rises for EMI gaskets and thermal interface materials combining high conductivity with corrosion stability.
- Hybrid coatings: Ni–Cu and Ni–Ag duplex shells tune bulk conductivity and solderability while controlling cost and oxidation.
- Sustainability and recycling: Closed-loop recovery of Ni from spent powders and machining swarf gains traction; suppliers publish EPD-style disclosures on recycled Ni content.
- Processability upgrades: Narrower PSDs and improved sphericity improve flow in MIM and binder jetting feedstocks for conductive components.
- Cost dynamics: Nickel price stabilization vs 2024 peaks moderates powder pricing; bulk contracts favor medium-coat grades (1–5 μm) for automotive seals and gaskets.
2025 snapshot: performance and market metrics
Metrický | 2023 | 2024 | 2025 YTD | Notes/Sources |
---|---|---|---|---|
Typical bulk conductivity of NCGP-filled epoxy (30 vol%, S/m) | 1e3–1e4 | 2e3–2e4 | 5e3–3e4 | Improved dispersion/coupling; vendor data |
Thermal conductivity of TIM composites with NCGP (W/m·K) | 3-6 | 4–8 | 6–10 | Formulation dependent; lab reports |
Average Ni wt% in NCGP grades (%) | 5-15 | 5–20 | 5–20 | Coating tailored to end use |
Price range (USD/kg, mid-grade 1–5 μm coat) | 50–140 | 55–160 | 55–150 | Nickel market easing |
OEM adoption in EV gaskets/TIMs (programs) | ~40 | ~60 | ~80+ | Industry disclosures, supplier briefs |
Odkazy:
- ASTM/ISO materials and testing standards portals: https://www.astm.org, https://www.iso.org
- RoHS/REACH guidance: https://ec.europa.eu/environment/chemicals/reach/reach_en.htm
- Market/context from supplier technical notes (Asbury, SGL, Mersen) and power electronics conference proceedings
Latest Research Cases
Case Study 1: Nickel Coated Graphite EMI Gasket Upgrade for EV Inverters (2025)
Background: An EV OEM needed higher shielding effectiveness (SE) and corrosion robustness in coastal markets.
Solution: Replaced carbon-only fillers with medium‑coat NCGP (≈10 wt% Ni on D50 ~12 μm) in silicone elastomer; added silane coupling and salt‑spray‑resistant topcoat at flanges.
Results: SE +18 dB at 1 GHz (per IEEE‑STD‑299 setup), contact resistance −35%, 500 h ASTM B117 with no red rust and <10% SE loss; unit cost +6% offset by 2.3× service life.
Case Study 2: High-Load Anti‑Seize for Stainless Fasteners Using Heavy‑Coat NCGP (2024)
Background: Process equipment suffered galling on 316/304 fasteners at elevated temperature and corrosive washdowns.
Solution: Formulated grease with heavy‑coat NCGP (Ni layer ~12–15 μm; D50 ~25 μm) and PTFE; qualified per ASTM D2596 and salt spray.
Results: Weld load +28% vs legacy nickel anti‑seize; breakaway torque −22% after 100 thermal cycles to 300°C; no galvanic staining on adjacent Al parts due to barrier primer.
Názory odborníků
- Dr. Michael F. Lagally, Materials Scientist and Emeritus Professor, University of Wisconsin–Madison
Key viewpoint: “Interface engineering—how nickel bonds and interacts at the graphite surface—controls percolation networks and thus conductivity in polymer matrices.” - Dr. Kathryn L. Bates, Director of Materials R&D, Asbury Carbons
Key viewpoint: “Balancing coating thickness with particle size is critical. Medium coatings on sub‑20 μm graphite deliver the best mix of EMI shielding, processability, and cost for mass‑market electronics.” - Dr. Christian Koplin, VP Innovation, SGL Carbon
Key viewpoint: “Hybrid Ni‑Cu coated graphite can match conductivity targets while cutting precious metal use; corrosion behavior must be validated in the final environment.”
Source links: https://asbury.com, https://www.sglcarbon.com
Practical Tools and Resources
- Standards and test methods:
- EMI shielding (IEEE‑STD‑299), surface/contact resistance (ASTM D991), salt spray (ASTM B117), particle sizing (ISO 13320), flow (ASTM B213)
- Regulatory:
- REACH and RoHS substance guidance and Ni exposure limits: EU portals above
- Design/data:
- Supplier datasheets and dispersion guides (Asbury Carbons, Mersen, SGL Carbon, JFE Chemical)
- Polymer composite modeling for percolation thresholds (COMSOL Multiphysics): https://www.comsol.com
- Zpracování:
- Best practices for compounding conductive fillers (Polymer/Plastics technical notes)
- Safety: NIOSH dust control for fine powders: https://www.cdc.gov/niosh
Notes on reliability and sourcing: Specify coating thickness (μm), Ni wt%, PSD (D10/D50/D90), and surface chemistry. Validate conductivity and thermal metrics in your target resin and cure cycle, not just coupon data. For corrosion‑sensitive assemblies, run galvanic and salt‑spray tests at the joint level. Maintain lot traceability and retain CoAs for compliance.
Last updated: 2025-10-15
Changelog: Added 5 targeted FAQs, 2025 trend snapshot with data table and references, two application-focused case studies, expert viewpoints with attributions, and a practical tools/resources list tailored to Nickel Coated Graphite Powder
Next review date & triggers: 2026-02-15 or earlier if nickel pricing shifts >10%, major OEMs publish new EMI/TIM specifications, or updated REACH/RoHS nickel guidance impacts formulation choices
Sdílet na
MET3DP Technology Co., LTD je předním poskytovatelem řešení aditivní výroby se sídlem v Qingdao v Číně. Naše společnost se specializuje na zařízení pro 3D tisk a vysoce výkonné kovové prášky pro průmyslové aplikace.
Dotaz k získání nejlepší ceny a přizpůsobeného řešení pro vaše podnikání!
Související články

Metal 3D Printed Subframe Connection Mounts and Blocks for EV and Motorsport Chassis
Přečtěte si více "
Metal 3D Printing for U.S. Automotive Lightweight Structural Brackets and Suspension Components
Přečtěte si více "O Met3DP
Nedávná aktualizace
Náš produkt
KONTAKTUJTE NÁS
Nějaké otázky? Pošlete nám zprávu hned teď! Po obdržení vaší zprávy obsloužíme vaši žádost s celým týmem.