Zirkonium-Nickel-Legierungspulver

Übersicht

Pulver aus Zirkonium-Nickel-Legierung ist eine Art von Metalllegierungspulver, das hauptsächlich aus Zirkonium und Nickel besteht. Es weist die Eigenschaften beider Metalle auf, darunter hohe Festigkeit, gute Korrosionsbeständigkeit, Hitzebeständigkeit und Duktilität.

Zu den wichtigsten Eigenschaften und Details von Pulver aus Zirkonium-Nickel-Legierungen gehören:

Zusammensetzung:

• Hauptsächlich eine Kombination aus Zirkonium und Nickel
• Kann auch geringe Mengen an anderen Elementen wie Titan, Kupfer, Chrom, Eisen oder Kohlenstoff enthalten
• Der Nickelgehalt liegt normalerweise zwischen 10-50%

Produktionsprozess:

• Meistens durch Gaszerstäubung hergestellt
• Kann auch durch andere Verfahren wie das Verfahren mit rotierenden Plasmaelektroden (PREP) hergestellt werden.

Partikelgröße:

• Bereiche von 10-150 Mikrometern
• Kundenspezifische Partikelgrößen verfügbar
• Sphärische Morphologie des Pulvers

Gemeinsame Anwendungen:

• 3D-Druck-Pulver
• Thermische Spritzschichten
• Produkte zum Schweißen
• Kernreaktoren
• Chemische Ausrüstung

Arten von Pulver aus Zirkonium-Nickel-Legierungen

Es gibt einige gängige Arten und Systeme von Pulvern aus Zirkonium-Nickel-Legierungen, die leicht unterschiedliche Eigenschaften und Merkmale aufweisen.

Legierung Typ	Zusammensetzung	Wesentliche Merkmale
Zirkoniumreiche Legierungen	Zr-2Ni, Zr-3Ni, Zr-4Ni	Hohe Festigkeit und Härte, mittlere Duktilität
Ausgewuchtete Legierungen	Zr-20Ni, Zr-25Ni	Ausgezeichnete Kombination aus hoher Festigkeit und guter Duktilität
Nickelhaltige Legierungen	Zr-35Ni, Zr-40Ni	Erhöhte Duktilität und Zähigkeit im Vergleich zu zirkoniumreichen Legierungen

Eigenschaften von Zirkonium-Nickel-Legierungspulver

Pulver aus einer Zirkonium-Nickel-Legierung bietet ein einzigartiges Gleichgewicht von Eigenschaften, die es für Hochleistungsanwendungen geeignet machen:

Physikalische Eigenschaften:

• Hohe Dichte (6-9 g/cm3)
• Schmelzpunkt von 1300-1600°C
• Niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient
• Gute thermische und elektrische Leitfähigkeit

Mechanische Eigenschaften:

• Hohe Festigkeit
• Gute Bruchzähigkeit und Duktilität
• Ausgezeichnete Kriechfestigkeit
• Härtebereich von 300-500 HV

Chemische Eigenschaften:

• Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion und Oxidation
• Kompatibilität mit hohen Temperaturen und rauen Umgebungen

Andere Merkmale:

• Biokompatibel und nicht-magnetisch
• Recycelbar und umweltfreundlich
• Anpassbarkeit von Zusammensetzung und Eigenschaften

Anwendungen von Zirkonium-Nickel-Legierungspulver

Dank seiner ausgewogenen Eigenschaften kann Zirkonium-Nickel-Legierungspulver in vielen wichtigen Industriezweigen eingesetzt werden:

Industrie	Anwendungen
Additive Fertigung	3D-Druck von Endverbrauchsteilen für die Luft- und Raumfahrt, die Medizin und die Automobilindustrie
Beschichtungen	Thermische Spritzschichten für Verschleiß- und Korrosionsschutz
Kernkraft	Brennstabhüllen, Reaktoreinbauten
Chemische Verarbeitung	Pumpen, Ventile, Rohrleitungen für korrosive Umgebungen
Biomedizinische	Chirurgische Instrumente, Implantate, Prothetik
Elektronik	Bauteilgehäuse und Anschlüsse
Verteidigung	Ballistische Panzerplatten

Viele dieser Anwendungen nutzen die Vorteile der Hitzebeständigkeit, Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit von Zirkoniumnickel unter anspruchsvollen Bedingungen. Das Legierungspulver kann durch heißisostatisches Pressen zu vollständig dichten Komponenten verarbeitet werden, um verbesserte mechanische Eigenschaften zu erzielen.

Spezifikationen von Zirkonium-Nickel-Legierungspulver

Pulver aus Zirkonium-Nickel-Legierungen sind in einer Vielzahl von Standard- und kundenspezifischen Spezifikationen erhältlich, um verschiedenen Anwendungen gerecht zu werden:

Partikelgröße:

Größenbereich	Typische Verwendungen
10-45 Mikrometer	3D-Druck, thermische Spritzschichten
45-106 Mikrometer	Press- und Sinteranwendungen
10-150 Mikrometer	Ausgangsmaterial für das heißisostatische Pressen

Chemische Zusammensetzung (% Gewicht):

Legierung	Zr (% min)	Ni (% min)	O (maximal %)
Zr-2Ni	Bal.	1	0.14
Zr-25Ni	Bal.	24	0.14
Zr-35Ni	Bal.	34	0.14

Internationale Spezifikationen wie ASTM B392 und ISO 6475 tragen zur Standardisierung der Zusammensetzung, Qualität und Prüfung von Pulver aus Zirkonium-Nickel-Legierungen bei.

Globale Anbieter und Preisgestaltung

Zu den wichtigsten globalen Anbietern, die verschiedene Pulverprodukte aus Zirkonium-Nickel-Legierungen anbieten, gehören:

Unternehmen	Produkt-Güteklassen	Kostenvoranschlag
AMETEK	Zr-2Ni, Zr-20Ni, Zr-35Ni	$200-500/kg
Stanford-Materialien	Zr-702 (Zr-1Ni), Zr-705 (Zr-25Ni)	$250-750/kg
Micron Metalle	Zr-2Ni, Zr-702, Zr-705	$100-800/kg
Hoganas	Zr-25Ni, Zr-702, Zr-705	$300-900/kg

Die Preise können je nach dem variieren:

• Legierungsgrad und Zusammensetzung
• Reinheitsgrade
• Bestellmenge und Mengenrabatte
• Partikelgrößenverteilung

Die Gesamtpreise für Zirkonium-Nickel-Legierungspulver liegen je nach Produktspezifikation zwischen $100-900 pro kg.

Pro und Kontra von Zirkonium-Nickel-Legierungspulver

Vorteile

• Hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht
• Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit
• Gute Eigenschaften bei hohen Temperaturen
• Anpassbare Zusammensetzung
• Geeignet für die additive Fertigung

Benachteiligungen

• Teurer als Stahllegierungen
• Vollständige Verdichtung ohne HIP ist schwierig
• Begrenzte Duktilität bei hohen Dehnungsgeschwindigkeiten
• Erfordert Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung aufgrund der Reaktivität

FAQs

Was ist der Unterschied zwischen Zirkonium und Zirkoniumlegierungspulver?

Reines Zirkoniumpulver besteht nur aus Zirkoniummetall, während Zirkoniumlegierungspulver Zirkonium mit anderen Legierungselementen wie Nickel kombiniert, um die Eigenschaften zu verbessern.

Welche Partikelgröße ist für den 3D-Druck von Pulver aus einer Zirkonium-Nickel-Legierung am besten geeignet?

Ein Partikelgrößenbereich von 10-45 Mikrometern ist typisch für den 3D-Druck mit Zirkonium-Nickel-Legierungen im Pulverbettverfahren.

Ist Pulver aus Zirkonium-Nickel-Legierung radioaktiv?

Nein, Zirkonium-Nickel-Legierungspulver enthält stabile Isotope und ist nicht radioaktiv, im Gegensatz zu einigen Zirkoniumprodukten, die in nuklearen Anwendungen verwendet werden.

Welche Vorsichtsmaßnahmen sind beim Umgang mit Pulver aus Zirkonium-Nickel-Legierungen zu treffen?

Vermeiden Sie den Kontakt mit Haut und Augen. Tragen Sie PSA, einschließlich Handschuhe, Schutzbrille und Masken, um die Exposition und das Einatmen während der Handhabung zu minimieren. Verwenden Sie funkensichere Werkzeuge und Ausrüstungen. Das Pulver kann entzündlich sein.

Kann man Teile aus einer Zirkonium-Nickel-Legierung ohne heißisostatisches Pressen 3D-drucken?

Ja, aber die Eigenschaften werden durch die Nachbearbeitung mittels HIP verbessert, um die innere Porosität vollständig zu verdichten und die mechanische Leistung zu verbessern.

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