Níquel Plata en polvo

Níquel plata en polvo es un polvo metálico especializado con propiedades únicas y diversas aplicaciones en todos los sectores. Este material metálico ofrece una fuerza, durabilidad, resistencia a la corrosión, conductividad eléctrica y trabajabilidad superiores a las de otros polvos de aleación.

Visión general del polvo de alpaca

La alpaca, también conocida como plata alemana, argentan o latón niquelado, es una aleación compuesta de cobre, níquel y zinc. La alpaca no contiene plata elemental, pero su aspecto plateado se debe a su contenido en níquel. El polvo de esta aleación de níquel presenta claras ventajas que la hacen idónea para su uso en electrónica, piezas decorativas, componentes de automoción, joyería, instrumentos musicales, etc.

Propiedades y características clave:

• Composición: 60-80% cobre, 5-30% níquel, hasta 20% zinc
• Densidad: 8,3 - 8,8 g/cm3
• Punto de fusión: 890 - 1000°C dependiendo de la composición exacta
• Resistividad eléctrica: 15 - 25 μΩ.cm
• Gran resistencia y dureza
• Excelente resistencia a la corrosión
• Buena capacidad de soldadura fuerte y blanda
• Maquinabilidad mejor que el latón o las aleaciones de níquel
• Costes de material inferiores a los de la plata o el oro

Especificaciones del polvo de alpaca:

• Tamaño de las partículas: 1 - 150 micras
• Morfología: esférica, irregular, dendrítica, recubierta de fundente.
• Pureza: Hasta 99,9+%
• Finura: Hasta 100 mallas
• Densidad aparente: Típicamente 2 - 5 g/cm3
• Caudal: 25-35 s/50g

Calidades y tipos de aleación:

La composición de la aleación puede variar para obtener diferentes propiedades mecánicas, color y rendimiento. Algunas composiciones estándar de polvo de aleación de níquel y plata son:

• 65% Cu, 18% Ni y 17% Zn
• 60% Cu, 20% Ni y 20% Zn
• 70% Cu, 15% Ni y 15% Zn
• Variedades especiales con bajo/alto contenido en níquel

Producción mundial:

China es actualmente el mayor productor y exportador de alpaca en polvo al mundo, seguido de India, Corea, países europeos como Alemania y Estados Unidos.

Procesos de fabricación

El polvo de aleación de níquel y plata puede fabricarse por diversos métodos con características únicas impartidas por cada técnica de producción.

Procesos de fabricación clave:

• Atomización del agua - Polvos esféricos de gran pureza para fabricación aditiva
• Atomización de gas - Control más preciso de la distribución de tamaños
• Electrólisis - Copos dendríticos, muy porosos y con una superficie muy elevada
• Carbonilo - Polvos esféricos con superficie lisa, bajo contenido de oxígeno
• Fresado - Polvos de forma irregular por trituración mecánica
• Precipitación - Polvos nanocristalinos ultrafinos

Además, los polvos pueden someterse a modificaciones y recubrimientos patentados, como:

• Recubrimientos lubricantes para mejorar la fluidez del polvo
• Activación de la superficie para mejorar la sinterización
• Tratamientos antioxidantes
• Granulación con aglutinantes
• Mezcla con otros polvos de aleación

Estos procesos permiten obtener polvos de alpaca con tamaños, formas, porosidad, fluidez y microestructura personalizados, adecuados para distintos métodos de producción.

Aplicaciones de Níquel Plata en polvo

Los polvos de aleación de níquel y plata se utilizan en diversos sectores gracias a sus excelentes propiedades combinatorias. Algunas de las principales áreas de aplicación son:

Fabricación aditiva

• Impresión 3D de prototipos funcionales y piezas de uso final con detalles finos y geometrías complejas que no son posibles con otros métodos.
• SLS y binder jetting son técnicas populares que utilizan como materia prima polvo de alpaca

Beneficios: Alta resolución, flexibilidad geométrica, velocidad, piezas ligeras con propiedades superiores

Electrónica

• Adhesivos, pastas y soldaduras conductivas para circuitos impresos, semiconductores y microelectrónica
• Componentes de blindaje EMI/RFI
• Objetivos de metalización al vacío

Beneficios: Excelente conductividad eléctrica, protege los componentes de interferencias

Automoción y aeroespacial

• Fabricación de pequeños componentes de precisión como válvulas, interruptores, reguladores, piezas de turbocompresores
• Piezas decorativas, logotipos, insignias, placas de identificación
• Alternativa rentable a los metales preciosos sólidos

Beneficios: Resistente a la corrosión, acabado atractivo, soporta altas temperaturas

Joyería y artículos de lujo

• Reproducciones de metales preciosos de gran realismo
• Fornituras de plata para joyería, cadenas, abalorios y artesanía en metal
• Artículos decorativos con aspecto de oro/plata a un precio muy inferior

Beneficios: Excelente resistencia al deslustre/incendio, alternativa económica a los metales nobles

Instrumentos musicales

• Fabricación de instrumentos de latón y plateados como trompetas, saxofones, flautas, trombones
• Piezas decorativas, llaves, muelles y accesorios ornamentales

Beneficios: Propiedades acústicas próximas al latón, aspecto cálido y atractivo

Otros usos industriales especializados:

• Alambres de soldadura y aleaciones de soldadura fuerte
• Retrovisores y reflectores plateados
• Ánodos para la protección catódica de estructuras marinas
• Imanes especiales y blindaje magnético
• Revestimientos de porcelana/vidrio de color plateado
• Instrumentos e implantes médicos antimicrobianos

Proveedores y precios

Los polvos de aleación de níquel y plata pueden adquirirse a precios competitivos a proveedores y fabricantes especializados de todo el mundo.

Los precios pueden variar en función de:

• Niveles de pureza
• Tamaño y distribución de las partículas
• Morfología y microestructura
• Volúmenes de compra y contratos a largo plazo
• Nivel de personalización de propiedades y aplicaciones

Comparación de costes con alternativas:

• Más económico que la plata o el oro en polvo
• Superior a los polvos metálicos de cobre y níquel
• Menor coste de las materias primas que muchas aleaciones exóticas

Póngase en contacto con los proveedores de renombre arriba indicados para solicitar presupuestos, opciones de personalización y comprar polvos de alpaca adecuados a sus necesidades de producción.

Ventajas e inconvenientes de la alpaca en polvo

Ventajas

• Excelente resistencia y dureza - mejor que los metales individuales
• Mayor resistencia a la corrosión y al deslustre que el cobre o la plata
• Atractivo color blanco y brillo metálico
• Buena estabilidad a temperaturas elevadas
• Trabajabilidad superior a la de las aleaciones de níquel
• Excelente conductividad eléctrica, aproximadamente 50% la del cobre puro
• Menos propenso a la desgalvanización que las aleaciones de latón
• Su menor densidad que la plata lo hace adecuado para la reducción de peso
• Alternativa más dúctil y barata al acero inoxidable
• Componentes fáciles de fabricar con detalles intrincados

Limitaciones

• No recomendado para aplicaciones de soporte de carga estructural a altas temperaturas superiores a 250°C
• Susceptible al agrietamiento por corrosión bajo tensión provocado por soluciones de limpieza a base de amoníaco
• Requiere protección de gas durante el corte por láser para evitar la oxidación
• Los acabados superficiales pueden no ser tan brillantes como la plata pura
• Uso limitado en contacto con alimentos y productos sanitarios debido a su contenido en níquel
• No apto para vapor a alta presión y condiciones de ciclos térmicos
• Los ácidos y las bases fuertes pueden provocar corrosión con el tiempo.
• Oxidación de la superficie del polvo durante el almacenamiento a largo plazo

Níquel plata frente a alternativas

Los polvos de alpaca ofrecen un equilibrio óptimo de propiedades y rendimiento a precios relativamente más bajos que las aleaciones alternativas habituales:

Principales conclusiones:

• La alpaca supera al latón y al bronce en resistencia y conductividad
• Dureza comparable a la del acero inoxidable, pero a menor precio del metal
• Resistencia superior a la corrosión de las aleaciones de cobre
• Mejor trabajabilidad que el acero inoxidable o las superaleaciones de níquel
• Excelentes propiedades combinatorias con un coste moderado

Control de calidad y normas

Como cualquier material metálico, los polvos de aleación de níquel y plata deben cumplir estrictas directrices de control de calidad industrial en cuanto a composición, microestructura, características de las partículas, niveles de impurezas y otras propiedades.

Pruebas comunes realizadas:

• Análisis químico mediante espectroscopia de emisión óptica o fluorescencia de rayos X para determinar la composición elemental y confirmar que cumple los grados de aleación especificados. Límite de detección en el rango de ppm.
• Análisis de la microestructura mediante microscopía óptica y electrónica para revelar la forma de las partículas, el tamaño del grano y las fases presentes.
• Distribución granulométrica mediante difracción láser o tamizado. Cuantifica los polvos en diferentes fracciones de tamaño.
• Mediciones de densidad aparente/táctil en g/cm3 basadas en métodos de ensayo estándar. Indica las propiedades de flujo y compactación.
• Medición del caudal en s/50g mediante pruebas de embudo de Hall o Carney. Importante para las materias primas en polvo.
• Cuantificación de la superficie en m2/g mediante isotermas de adsorción/desorción de nitrógeno (método BET). Mide morfologías de polvo poroso y no esférico.
• Pruebas de impurezas mediante ICP-MS, GD-OES hasta niveles de ppb. Verifica los límites permisibles de contaminantes elementales.
• Pruebas personalizadas como análisis de hidrógeno, pérdida por ignición, análisis de gases para aplicaciones individuales

Las composiciones y propiedades del polvo de alpaca están normalizadas a nivel mundial por organizaciones como:

• ASTM B739 - Especificación estándar para aleaciones de níquel-plata para fundición
• DIN 17665 - Composición química de las aleaciones Cu-Zn-Ni
• JIS H3110 - Norma japonesa sobre placas, hojas y tiras de alpaca
• UNS C75700-C77600 - Sistema de numeración unificado para las aleaciones de níquel, plata y cobre

Los proveedores de polvo de buena reputación proporcionan certificados de conformidad con estas especificaciones previa solicitud. Los clientes pueden solicitar pruebas de verificación adicionales para aplicaciones muy reguladas.

PREGUNTAS FRECUENTES

Q. ¿Es tóxico el polvo de alpaca? ¿Es seguro manipularlo?

A. Las aleaciones de alpaca contienen níquel, que está clasificado como sensibilizador cutáneo. La inhalación de polvos finos puede causar irritación respiratoria. Sin embargo, el polvo de la aleación se considera generalmente seguro de manejar con el equipo protector apropiado como guantes, máscaras, protección ocular según las pautas de seguridad de OSHA. Cualquier riesgo de exposición al polvo y de ingestión puede controlarse fácilmente durante la manipulación y el procesamiento.

Q. ¿Por qué se llama alpaca si no hay plata?

A. La alpaca recibe este nombre por su aspecto blanco plateado que recuerda a la plata pura. El níquel le confiere ese aspecto blanco brillante y, al mismo tiempo, es mucho más asequible que la plata auténtica. NO contiene plata elemental. La proporción de cobre, níquel y zinc varía para conseguir diferentes propiedades mecánicas y eléctricas.

Q. ¿Es ferromagnético el polvo de alpaca?

A. Mientras que el níquel y el hierro son metales ferromagnéticos, las aleaciones estándar de alpaca con un contenido de cobre 60-80% son no magnéticas, como el cobre puro. Sólo las composiciones especiales de alpaca con muy bajo contenido de cobre muestran un comportamiento ferromagnético.

Q. ¿Necesita la alpaca en polvo un almacenamiento especial?

A. Como cualquier polvo metálico fino, las aleaciones de alpaca pueden ser sensibles a la humedad y a la exposición al aire. Para una mejor conservación, almacene los envases sellados en un lugar fresco, oscuro y seco, lejos de temperaturas extremas. Se recomienda el uso de gas inerte para el almacenamiento a largo plazo para evitar la oxidación, especialmente en el caso de polvos de alta pureza.

Q. ¿Cuál es la diferencia entre la alpaca y la aleación de plata alemana?

A. Los términos alpaca y plata alemana se refieren en realidad a la misma familia de aleaciones de cobre-níquel-zinc. Tienen un aspecto blanco plateado brillante y no contienen plata elemental. Por tanto, alpaca en polvo = alpaca alemana en polvo desde el punto de vista de su composición y propiedades. La etiqueta "alemana" procede de la platería de principios del siglo XIX fabricada con esta aleación en Alemania.

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