酸化ニッケル粉

酸化ニッケル粉 は、エレクトロニクス、エネ ルギー貯蔵、センサー、触媒など、さまざまな産業で応用 されている非常に有用な材料です。この記事では、酸化ニッケル粉末の概要、主な特性、製造プロセス、幅広い用途についてご紹介します。

酸化ニッケル粉末の概要

ブンゼナイトとしても知られる酸化ニッケルは、化学式NiOで表される無機化合物である。通常、緑黒色または黒色の固体物質です。酸化ニッケル粉末の主な特徴は以下の通りです：

酸化ニッケル粉末の主な特性

プロパティ	詳細
化学式	NiO
カラー	グリーン・ブラックまたはブラック
密度	6.67 g/cm3
融点	1955°C
毒性	低～中程度の毒性

酸化ニッケルは、ニッケル鉱物と水酸化ニッケルや炭酸ニッケルなどの化合物を空気中で加熱することによって生成される。この粉末は、特殊用途向けにナノスケールからマイクロスケールの粒径の様々なグレードで製造することができます。

有用な電気的、光学的、磁気的、電気化学的特性を示す。例えば、酸化ニッケルは高温で半導体から金属伝導体に転移する。また、複数の酸化状態を示し、ユニークな化学反応を可能にする。

このような特別な特性により、酸化ニッケルは今日、 非常に幅広い用途に適しています。ここでは、この万能素材を利用した主な用途をいくつか見てみましょう。

の応用 酸化ニッケル粉

酸化ニッケルは、多くの最先端技術に利用される非常に重要な工業材料となっています。ここでは、産業界における酸化ニッケル粉末の主な用途をご紹介します：

酸化ニッケル粉末の主な用途

産業	アプリケーション
エレクトロニクス	抵抗器、トランジスタ、ダイオード、センサー、圧電素子
エネルギー貯蔵	電池電極、スーパーキャパシタ
触媒作用	改質、水素化分解、無害化触媒
セラミックス	着色剤、導電性複合フィラー
ガラス	着色、エレクトロクロミック・コーティング、導電性コーティング

このように、酸化ニッケルは、エレクトロニクス、エネル ギー、製造などの重要なニーズを満たす、非常に多様 な用途に使用されています。これらの応用分野のいくつかを詳しく見てみましょう。

エレクトロニクス応用

酸化ニッケルは、以下のような複数の電子部品に使用される多目的機能材料である：

• 抵抗器： 温度によって抵抗値が変化する酸化ニッケルは、精密抵抗器に適しています。特殊なNiO抵抗器は、電気回路の高電力処理をサポートします。
• トランジスタとダイオード:酸化ニッケル膜は、高度なパワーエレクトロニクスのためのユニークな電気特性を持つ接合を作り出すことができる。
• 圧電素子:強い電気化学的活性により、酸化ニッケルはセンサーやトランスデューサに使用される圧電結晶の性能を向上させます。
• ガスセンサー:一酸化炭素、アンモニア、窒素酸化物のようなガスに対する感度は、NiOセンサーが有毒ガスを検出するアプリケーションを可能にします。
• サーミスタ:温度による導電率の変化が大きいため、酸化ニッケルを用いた精密な熱感知が容易。

酸化ニッケルは、優れた安定性と独自の電気特性により、あらゆる産業のニーズに応える最先端のエレクトロニクスを支えています。

エネルギー貯蔵アプリケーション

酸化ニッケルはまた、バッテリーやスーパーキャパシタを含む高度なエネルギー貯蔵デバイスの牽引役となっている：

• バッテリー電極:グラファイトやグラフェンと混合した酸化ニッケルは、安定したサイクル性能を持つ電池負極材料として、大量の電荷を蓄え、放出することができる。
• スーパーキャパシタ:超高表面積ニッケル酸化物電極は、電子機器に電力を供給する統合型スーパーキャパシタ向けに静電容量が向上している。
• 水分解:ニッケル酸化物触媒は、太陽光を利用して水を水素と酸素に分解し、クリーンな燃料を効率よく生産することができる。

高性能バッテリー、スーパーキャパシタ、再生可能燃料を可能にする酸化ニッケルは、持続可能なエネルギー技術において重要な役割を果たしている。

触媒アプリケーション

酸化ニッケルは、改質、水素化処理、無害化などの重要な化学反応の活性触媒である：

• 改質触媒:炭化水素を合成ガスに変換し、燃料や化学品に利用する。
• 水素化分解触媒:石油留分から硫黄と窒素の不純物を取り除き、よりクリーンな燃料を作る。
• 解毒触媒:産業廃棄物や自動車の排気ガスに含まれる有害物質を破壊し、公害を抑制する。
• アンモニア合成触媒:空気、水、再生可能エネルギーからアンモニア肥料を生産する。

高温下での卓越した触媒活性を持つ酸化ニッケルは、燃料、化学薬品、環境浄化、その他のニーズに対応する重要なプロセスを推進する。

セラミックス産業への応用

• 着色剤:酸化ニッケルは、釉薬やガラスに独特の緑、青、黄色の色を作り出す。
• 導電性複合材料:酸化ニッケルはセラミックやポリマーに添加され、電子機器用の導電性プラスチックやガラス用のコーティング剤となる。
• SOFC:固体酸化物燃料電池は、酸化ニッケル電極を使用し、炭化水素燃料で高効率の電力を得ることができる。

酸化ニッケルは、先端セラミックス、ガラス、複合材料など、あらゆる産業の開発に不可欠な材料である。

このように、酸化ニッケルは、ユニークな電気的、光学的、化学的、機械的特性により、新たな技術を可能にする重要なエンジニアリング材料となっています。酸化ニッケル粉末の代表的なグレードと仕様を見てみましょう。

酸化ニッケル粉末の種類と仕様

酸化ニッケル粉末は、最終用途の要件に合わせたさまざまな組成と粒径で、特殊化学品メーカーから市販されている：

酸化ニッケル粉末の一般的なグレード

グレード	純度	粒子径	カラー	かさ密度	表面積
テクニカル	95-98% NiO	1～5ミクロン	グリーン・ブラック	2-4 g/cm3	1-10 m2/g
バッテリー	99% NiO	100-500 nm	ブラック	0.2-0.5 g/cm3	15-30 m2/g
エレクトロニック	99.9% NiO	50-100 nm	ブラック	低い	20-60 m2/g
セラミック	99-99.5% NiO	0.5～2ミクロン	ブラックまたはカラー	4-6 g/cm3	5-15 m2/g

• テクニカルグレード 酸化ニッケルは、95-98%の純度で、着色、電気的、磁気的、光学的、触媒的挙動に関する一般工業要件を満たしています。
• バッテリーグレード 超高純度ナノサイズ粒子は、電池電極とスーパーキャパシタの性能を最適化する。
• 電子グレード 超高純度ナノパウダーは精密抵抗器、センサー、トランジスタを製造する。
• セラミック・グレード 最適化された粒子は、一貫した機能特性と美観を提供する。

さらに、酸化ニッケルは、安全な取り扱いと性能のために、さまざまな品質基準を満たさなければならない：

酸化ニッケルパウダー仕様

パラメータ	代表値	テスト基準
酸化ニッケル分析	95-99.9%	ASTM D5381
乾燥減量	<2%	ASTM D2809
水溶性物質	<1%	ASTM D2809
粒度分布	業界グレード	ISO 13318
タップ密度	2-6 g/cm3	ASTM B527
重金属（鉛）	<20 ppm	EPA 3050B/6010B

製造過程における優れた品質管理により、世界有数のサプライヤーは、規制基準や顧客のニーズを満たす酸化ニッケル粉末を提供しています。

では、コスト要因を理解するために、酸化ニッケルの 代表的な価格設定をいくつか見てみよう。

酸化ニッケル粉 価格

酸化ニッケルパウダーの価格は、主に純度グレード、粒度、地域需要、バルク数量によって以下のように変動する：

酸化ニッケル粉末の価格帯

グレード	粒子径	kgあたりの価格	トン当たり価格
テクニカル	1～5ミクロン	$15-25	$15,000-25,000
バッテリー	100-500 nm	$50-80	$50,000-80,000
エレクトロニック	50-100 nm	$100-150	$100,000-150,000

• アジアが生産量の大半を占め、地域的な需要が高いため価格が下がっている。
• ナノパウダーは製造が複雑なため、ミクロンサイズよりもはるかに高価である。
• 純度99%+の電池および電子グレードは、95-98%テクニカルグレードよりもはるかに高い価格設定となっている。
• トラック1台分を購入することで、ロジスティクスを節約できるため、1kgあたりの価格を低く交渉することができる。

要約すると、純度、粒子径、地域需要、注文量が酸化ニッケル粉の価格を左右します。迅速な見積もりについては、世界の主要サプライヤ ーにお問い合わせください。

酸化ニッケル粉末と代替品の比較

酸化ニッケルは、以下に示すように、特定の用途において、代替材料よりもユニークな利点を提供する：

酸化ニッケルパウダーと代替品の比較

毒性	低い	とても低い	高い	ミディアム
触媒活性	高い	低い	ミディアム	低い
温度安定性	素晴らしい	グッド	グッド	ミディアム
コスト	ミディアム	低い	非常に高い	高い

• 電気伝導率： 酸化ニッケルは中程度の導電性を持ち、抵抗器、センサー、電池電極に柔軟に使用できる。酸化鉄/コバルトは導電性が低く、酸化銅は導電性が高い。
• 毒性： 酸化ニッケルは、特に危険なコバルト化合物に比べて毒性が比較的低い。酸化鉄はより安全だが、銅／コバルトの酸化物は毒性が高い。
• 触媒活性： 酸化ニッケルは酸化還元反応に優れているため、改質、アンモニア製造、その他の触媒反応に非常に有効である。酸化鉄の触媒能は低く、酸化コバルトの触媒能は同等である。
• 温度安定性： 酸化ニッケルは1955℃まで特性を維持し、鉄やコバルトの酸化物に匹敵する優れた耐熱衝撃性を持つ。
• コストだ： 酸化ニッケルの価格は、代替品との比較では中程度である。酸化鉄は最も手頃なオプションである。酸化コバルトは、この重要な鉱物の埋蔵量が世界的に非常に限られているため、5～10倍のコストがかかる。

電池電極、触媒、センサーなどの用途において、酸化ニッケルは、機能特性、温度耐性、安全性、コストの最適なバランスを提供することがよくあります。お客様の特定の要件に適した材料を選択するには、ベンダーにお問い合わせください。

酸化ニッケル粉末の購入

評判の高いメーカーやサプライヤーは、高品質の製品を提供しています。 酸化ニッケル粉 産業用世界のトップ・プロバイダーを紹介しよう：

酸化ニッケル粉末のトップメーカー/サプライヤー

会社概要	所在地	グレード	注文数量	納期
シグマ・アルドリッチ	アメリカ、ヨーロッパ、アジア	テクニカル、高純度	どんなものでも	1～4週間
アメリカの要素	米国	バッテリー、電子	バルク	1～2週間
GFSケミカルズ	米国	テクニカル	バルク	1～2週間
ノアケミカル	中国	バッテリー、テクニカル	バルク	4週間
先端化学品	インド	テクニカル	バルク	4～6週間

酸化ニッケル粉末の購入は、地域、グレード、粒度、 価格、リードタイムなどの要件によって異なります。サプライヤーの能力も様々です。販売業者とニーズを話し合い、具体的な注文について迅速な見積もりを入手してください。

シグマ・アルドリッチ社のような専門化学会社では、少量の実験用酸化ニッケル粉末を100gから購入できる。

5トンを超える大口注文については、メーカーに直接問い合わせると魅力的な価格が提示される。ただし、中国やインドなどの代表的な生産地からは船便で4～6週間かかる。スムーズな生産スケジュールのために、事前に注文を計画してください。

結論として、酸化ニッケル粉末は、その多用途性によ り、産業界に多大な革新を巻き起こしています。ユニークな電気的、光学的、化学的挙動を持つ酸化ニッケルは、エレクトロニクス、エネルギー貯蔵、触媒、先端材料用途に力を与えています。大手化学企業は、高性能の酸化ニッケルを生産する広範な能力を有し、世界的な需要に確実に対応しています。

よくあるご質問

Q: 酸化ニッケルは危険ですか？

A: 酸化ニッケルの毒性レベルは、他の金属化合物に比べて比較的低い。しかし、粉塵の吸入は、OSHAの基準に従った保護具で最小限に抑える必要があります。適切な取り扱い、保管、廃棄を行うことで、暴露量を安全規制値以下に抑えることができます。

Q: 酸化ニッケル粉末の一般的な代替品は何ですか？

A: 酸化鉄と酸化銅の粉末は、電気的用途やセラミック用途で酸化ニッケルの代用となる可能性がありますが、導電性、色、温度安定性にばらつきがあります。酸化コバルトは触媒用として最も近い代替品ですが、毒性が非常に高くなります。

Q: 酸化ニッケルは水に溶けますか？

A: 酸化ニッケルは、中性水への溶解度が非常に低い（20℃で1.3mg/L）。酸性水溶液では、Ni2+イオンを放出し、溶解度が高くなります。

Q: 酸化ニッケル粉末の出荷にはどのような方法がありますか？

A: 酸化ニッケルは、特別規定A197により、航空貨物および海上貨物において環境負荷物質として分類されますが、5kgまでは免除されます。信頼できるサプライヤーは、準拠した輸送手順をアドバイスすることができます。

Q: 酸化ニッケルは可燃性ですか？

A: 酸化ニッケルは酸化剤に分類され、可燃性物質と混合すると火災を強めたり、爆発したりする可能性があります。保管および取り扱いには、NFPAの規定に従った防火対策が必要です。

Q: 酸化ニッケルの安全な廃棄方法は？

A: 酸化ニッケル廃棄物は、米国環境保護庁（EPA）の規制により、特別な廃棄手続きが必要な有害廃棄物とみなされます。廃棄物容器には適切な識別情報をラベル付けし、承認された産業廃棄物収集業者を通じて廃棄しなければならない。

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