高密度タングステン粉

高密度のタングステン粉末は、工業、軍事、技術用途で幅広く使用されています。本ガイドは、タングステン粉末の特性、製造、用途、供給業者、およびコストに関する包括的な情報を提供します。 高密度タングステン粉.

高密度タングステン粉の紹介

高密度タングステン粉末は、そのために知られているタングステン金属の微粒子形態である：

• 19.3g/cm3までの非常に高い密度
• 高い強度と硬度特性
• 高温耐性
• 熱伝導率/電気伝導率
• 高い質量と耐久性を必要とする用途
• 合金、複合材料、放射線遮蔽などに使用。

鉛の約2倍の密度を持つタングステンは、重量、小型化、運動エネルギー、振動減衰を必要とする用途に理想的な材料です。このガイドでは、高密度タングステン粉末の種類、製造方法、特性、用途、サプライヤー、コスト、およびその他の考慮事項について詳しく説明します。

種類 高密度タングステン粉

タングステン粉末は、によって分類された異なる組成と形態で利用可能です：

高密度タングステン粉の種類

タイプ	説明
純タングステン	99.9%以上のW、C、O、N、Feなどの不純物
タングステン重合金	WとNi、Fe、Cu、Co
炭化タングステン	WCパウダー
ナノスケールのタングステン	100nm以下の超微粒子
球状タングステン	完璧に近い丸みを帯びた粒子形状
化学還元タングステン	不規則な形態、高酸素
ミルド・タングステン	粉砕による扁平/折り畳まれた粒子

• 純タングステンは最も密度が高いが、脆い。合金は靭性と加工性を向上させます。
• 炭化タングステンは、硬度と耐摩耗性を大幅に向上させる。
• 球状やナノパウダーなどの特殊グレードは、より優れた特性を提供する。
• 製造方法は、特定の用途に最適な粉末特性を決定する。

高密度タングステン粉末の製造方法

タングステン粉末は様々な技術によって製造することができる：

タングステン粉末の製造方法

方法	説明
水素還元	水素を用いた酸化タングステンの還元
熱分解	水素雰囲気中での酸化タングステンの加熱
プラズマ霧化	プラズマトーチでアトマイズした溶融タングステン
電極誘導溶解	液滴に溶けたタングステンの流れ
化学還元	酸化タングステンにアンモニアのような還元剤を使う
機械加工	ボールミルによるタングステンの微粉化

• 水素還元と酸化タングステンの熱分解は、一般的な商業的生産ルートである。
• プラズマアトマイズは、積層造形に適した微細な球状粉末を生成する。
• アンモニアのような化学還元法は、高純度の粉末を作ることができる。
• ボールミルによる機械的粉砕は、タングステンを微粒子サイズに粉砕することができます。
• 合金タングステン粉末は、元素粉末またはプレアロイ粉末を混合して製造されます。
• 真空焼結、アニール、溶射などの二次加工は、パウダーの品質をさらに調整する。

高密度タングステン粉末の特性

タングステンのユニークな特性は、その高い原子量に由来し、要求の厳しい用途に理想的です：

高密度タングステン粉の特性

プロパティ	価値
密度	19.25 g/cm3
融点	3422℃
熱伝導率	173 W/mK
電気抵抗率	5.5 μΩ-cm
引張強さ	550-700 MPa
弾性率	400 GPa
ポアソン比	0.28
熱膨張	4.5 x 10-6/K

• あらゆる金属の中で最も融点が高い。高温でも強度を保つ。
• 極めて高い密度が、コンパクトな設置面積で優れた質量を実現。
• 熱伝導性と電気伝導性が良い。
• 高い弾性剛性。荷重による変形に強い。
• Ni、Fe、Co、Cuを合金化することで、強度、延性、密度の組み合わせを最適化することができる。
• 粉末の形状、粒度分布、加工条件は、最終的な部品の特性に影響を与える。

の応用 高密度タングステン粉

高密度タングステン粉末のユニークな特性は、それが次の主要なアプリケーションに適しています：

高密度タングステン粉の用途

産業	用途
ディフェンス	運動エネルギー貫通体、弾薬、放射線シールド
自動車	タイヤスタッド、ウェイト、振動減衰
航空宇宙	放射線遮蔽、カウンターウェイト
エレクトロニクス	電気接点、ヒートシンク、スパッタリングターゲット
メディカル	放射線遮蔽、プローブ、手術器具
スポーツ	ゴルフクラブの重り、ダーツ、釣り用ルアー
インダストリアル	ドリルビット、切削工具、摩耗部品

• ペネトレーター:タングステン合金は、徹甲弾用の極めて高密度の運動エネルギー弾を作る。
• 放射線遮蔽:タングステンの密度は、医療や防衛分野において、X線やガンマ線からの効果的な遮蔽を提供します。
• 振動減衰:高い質量が機械や車両の振動を効率的に減衰させる。
• 電気接点:タングステンの導電性と耐アーク性は、スイッチやリレーなどに活用されています。
• ヒートシンク:高い熱伝導性により、電子機器の放熱を可能にする。
• 摩耗部品:切削工具において、高温でも摩耗しにくい超硬度。

高密度タングステン粉のグローバルサプライヤー

高密度タングステン粉末の様々なグレードを供給するいくつかの主要な企業が含まれます：

高密度タングステン粉サプライヤー

会社概要	本社
ウルフラム社	オーストリア
スタルクHC	ドイツ
厦門タングステン	中国
JX日鉱日石金属	日本
中西部タングステン	アメリカ
グアノシンさん	アメリカ
H.クロスカンパニー	アメリカ
テグテック	韓国

• 大手サプライヤーは、高純度で高度なタングステン粉末のための特殊な製造方法に関する専門知識を持っています。
• 合金、粒度分布、モルフォロジー、コーティング、その他の仕様のカスタム対応も可能です。
• グローバルなサプライチェーンと流通ネットワークにより、多様な市場に対応できる。
• 地域の小規模メーカーも、地域の産業ニーズに合わせたタングステン粉末を供給している。

高密度タングステン粉末のコスト分析

レアメタルであるタングステンパウダーは、スチールや銅パウダーのような一般的な金属よりも高い価格設定となっている：

高密度タングステン粉のコストドライバー

• 純度レベルと化学的性質
• 粒子形状と粒度分布
• 購入量
• 生産工程の複雑さ
• 原料タングステン価格
• サプライヤーのマージンと立地

タングステン粉の価格帯

タイプ	価格帯
純タングステン、標準グレード	$40-100 kgあたり
高純度タングステン	$150-250/kg
タングステン重合金粉	kgあたり$50-150
ナノスケールのタングステン粉	$200-2000/kg

• 純度が高いほどコストは高くなる。特殊グレードはプレミアムがつく。
• 粒子径が小さく、球状の形態は製造コストが高くなる。
• 大量購入により、単価を大幅に下げることができる。
• 輸送、輸入関税などの立地要因が最終価格に影響する。
• 原料タングステンの需給変動が価格設定に影響。

規格と認証

タングステン粉末の組成、品質、製造に適用される主な規格には以下のものがある：

• ASTM B772：タングステン基粉末標準仕様書
• ISO 18323：展伸タングステン仕様書
• ASTM B939：タングステンの放射線暴露試験
• AMS 7999：球状タングステン粉末仕様
• ISO 9001：品質マネジメントシステム認証
• REACHEUにおける化学物質の登録、評価、認可および制限の遵守

購入時に考慮すべき要素：

• サプライヤー ISO 9001 認証および ASTM/ISO 準拠
• 成分分析およびロットテスト証明書
• 必要に応じて業界固有の資格を取得
• 地域別規制コンプライアンス

タングステンと劣化ウランの比較

タングステンと劣化ウラン粉末の比較

パラメータ	タングステン	劣化ウラン
密度	19.25 g/cm3	18.9 g/cm3
放射能	非放射性	低レベル放射性物質
毒性	中程度	重金属毒性による高
コスト	高い	低い
製造	従来の採掘と加工	核濃縮の副産物
アプリケーション	幅広い	アプリケーションの制限
空室状況	すぐに入手可能	限定供給

• タングステンの密度は劣化ウランよりわずかに高い。
• 放射性劣化ウランに比べ、非放射性で費用対効果の高い高密度を提供する。
• タングステンは、材料の取り扱いにおける環境リスクや健康リスクが低い。
• コストは高いが入手は容易なため、タングステンは商業用途に魅力的である。
• 劣化ウランの使用は、規制上の制限と社会的認知の問題に直面している。

重要なポイント 高密度タングステン粉

• 19g/cm3の密度を持つタングステンは、非常に重くコンパクトな材料です。
• 主な製造ルートは、水素還元とタングステン酸化物の熱分解である。
• 主な用途は、放射線遮蔽、発射体、振動減衰、電気接点などで、密度を活用している。
• Ni、Co、Feとの合金は、純タングステンに比べて靭性と加工性を向上させます。
• 大手鉱山会社や粉末冶金会社は、さまざまな粉末グレードを提供している。
• コストは標準的な金属よりは高いが、レアアースや貴金属よりは低い。
• 国際規格に準拠しているため、工業用途にも適している。

よくあるご質問

Q: 高密度タングステン粉末は何に使われるのですか？

A: 主な用途は、放射線遮蔽、運動エネルギー貫通体、カウンターウェイト、タイヤスタッド、電気接点、ヒートシンク、非常に高い密度を生かした振動減衰など。

Q: タングステンパウダーは有毒ですか？

A: タングステンパウダーの毒性は高くありませんが、微粉末を吸入すると呼吸器系に危険を及ぼす可能性があり、取り扱いには保護措置が必要です。

Q: タングステンと炭化タングステン粉末の違いは何ですか？

A: 炭化タングステン(WC)粉末は非常に硬く、耐摩耗性に優れています。タングステン金属粉末は、より高い靭性と熱伝導性/電気伝導性を持っています。

Q: タングステンパウダーはどのように作られるのですか？

A：主な製造方法は、直接水素還元、熱分解、プラズマアトマイズ、化学還元、タングステン酸化物を機械的に粉砕してタングステン粉末にする方法です。

Q: なぜ高密度タングステンが軍事用途に使われるのですか？

A：極端な密度は、タングステンは、運動量伝達と耐性放射線遮蔽に依存している装甲貫通運動エネルギー貫通体に最適です。

Q: タングステン合金の例を教えてください。

A: 一般的な合金としては、タングステン-ニッケル-鉄、タングステン-ニッケル-銅、タングステン-銀などがあり、より容易な機械加工や成形が必要な場合に使用されます。

Q：タングステンは環境に有害ですか？

A: タングステン金属自体の環境リスクは比較的低いが、鉱石の加工や粉塵の吸入には適切な管理と個人保護が必要である。

Q: ナノタングステン粉とは何ですか？

A: ナノタングステン粉末は100nm（0.1ミクロン）以下の超微粒子です。ナノ構造により強度、反応性、焼結性などの特性が向上します。

Q: タングステンパウダーは可燃性ですか？

A：ほとんどの金属と同様に、タングステン粉自体は通常の条件下では可燃性または爆発性ではありません。しかし、微細な粉塵が空気と混ざると火災や爆発の危険性があり、注意が必要です。

Q: タングステンは主にどこで採掘されるのですか？

A: 世界のタングステン鉱山生産量の80%以上を中国が占め、次いでロシア、カナダ、ボリビア、オーストリア、ポルトガルが主要生産国である。

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