モリブデン金属粉

モリブデン金属粉は、強度、熱伝導性、耐食性を兼ね備えた高温特性が評価されている耐火物です。本ガイドでは、モリブデン粉末の製造プロセスと特性、モリブデン合金とその用途について解説しています。また、製品仕様、価格、サプライヤー、代替品との比較における利点、および専門家による使用上の推奨事項についても詳述しています。

概要

純金属モリブデン粉末の本質的な特性は以下の通りである：

2100℃までの優れた高温強度
高熱下でも引張強度を保持
非常に低い熱膨張係数
熱伝導率および電気伝導率
浸食や腐食に強い
軽量な建設材料が可能に

モリブデン粉末は、ヒートシールド、ロケットノズル、フィラメント、複合強化材など、従来の合金を凌駕する過酷な条件下で熱負荷を受ける構造物向けに需要が伸びています。本レポートでは、モリブデンパウダーの製造方法、コストドライバー、応用分野、加工ガイダンスについて調査しています。

構成と特徴

モリブデン金属粉単一の純粋な金属元素からなる：

化学式	モ
原子番号	42
原子量	95.95 g/mol
密度	10.28 g/cc
融点	2623℃
沸点	4639°C

顕著な特徴

粉末にしたては銀白色の光沢がある。
高い耐熱衝撃性を持つ延性
製造に適したニアネットシェイプ
カーボン、シリコン、ボロンとの合金化が可能
耐酸・耐アルカリ性
温度による機械的強度の変化なし

化学的、物理的、機械的特性のこれらの有用な組み合わせは、用途に拍車をかける。しかし、純粋なモリブデン金属粉末を手頃な価格で製造することが困難であったため、ここ10年までは入手が制限されていた。

生産方法

現在では、モリブデン金属粉末の商業生産が可能になった：

方法	説明	粒子径	純度
電解	水溶液に溶解したMoO3がカソードで還元される。	50 μm	高 99.95%+
石灰熱還元	カルシウムを用いた三酸化モリブデンの還元	150 μm	モデレート 98%
水素還元	乾燥水素を用いたMoO3の固体還元	サブミクロン	高 99.9%
プラズマ球状化	不規則なモリブデン薄片を球状にする	15～150 μm	モデレート 98%

電解と水素プロセスで高純度を実現
ほとんどの用途において、コスト削減が可能
後工程のプラズマ球状化処理で粉体特性が向上

現在進行中のイニシアティブは、主流採用に向けて経済性を改善するため、湿式冶金を排除したより効率的な乾式プロセスを対象としている。

耐火物の用途

ユニークなモリブデン金属粉末の特性は、極端な要求に適しています：

高温構造部品

ロケットノズル、ミサイル部品
核融合炉要素
炉心と金物
真空管フィラメント

熱管理

セラミックマトリックス放熱板
パイプと工具への溶射コーティング

コンポジット・ブレンド

分散強化合金強化
スパークプラズマ焼結サーメット

電気接点

真空開閉器電極
アーク放電に強いリレー接点

メタライゼーションペースト

導電性厚膜プリント回路
過渡液相での接合剤拡散接合

このように、モリブデンパウダーは、純粋な汎用品ではなく、付加価値の高い用途において、ニッチな重量級を凌駕している。

製品仕様

モリブデン金属粉末は、標準化されたものや特注のものが市販されている：

パラメータ	代表値
粒子径	1 μm～150 μm
純度	98%～99.95%モリブデン
形態学	角型、球状
見かけ密度	4～6グラム/cc
真の密度	10.2 gm/cc
比表面積	0.2～2 m2/g
酸素含有量	< 0.1 wt%
粉体流量	まずまず、コンディショニング次第で改善
表面酸化物	存在するが自生層は薄い

粒度分布 - 顧客の加工方法、引張強度と延性の目標を一致させる。

純度グレード - ほとんどの用途には99.9%で十分。純度が高いほどコストが高くなります。

コンディショニング - ブレンド、乾式潤滑、乾燥は、粉末の充填性と流動性を向上させる。

粉体特性の用途別カスタマイズは可能だが、MOQが必要となる。