純チタンパウダー

純チタン粉末の概要

チタンパウダーはチタン金属から作られる金属粉末である。高い強度対重量比、耐食性、生体適合性が特徴です。チタンパウダーは、航空宇宙、医療、自動車、消費者向け製品など、さまざまな産業で使用されています。

この記事では、チタン粉末に関する包括的なガイドを提供します。チタン粉末の成分、性質、用途、仕様、供給元、取り扱い、検査、比較、メリット・デメリット、よくある質問などを掲載しています。定量的なデータは、すぐに参照できるように読みやすい表で表示されます。

チタン粉末の成分

チタン粉末は、純チタンであってもよいし、チタンを主元素として含む合金であってもよい。組成によって特性と用途が決まります。

チタン粉末を鉄、アルミニウム、ホウ素などの他の元素粉末と混合して、カスタマイズされた合金を作成することもできます。

チタン粉末の性質

チタンのユニークな特性により、チタンはあらゆる業界の要求の厳しい用途に適しています。

組成、粒径、気孔率、加工方法を変更することで特性を調整できます。

チタン粉末の応用例

チタン粉末の多彩な特性により、次の業界で独自の用途が可能になります。

チタンは生体適合性があるため、インプラントや医療機器に最適です。耐食性が高く海水用途に適しています。高い強度は航空宇宙の重要な部品に役立ちます。

チタン粉末の仕様

チタン粉末は、特定の用途に合わせて、さまざまなサイズ範囲、形状、純度レベル、組成で入手できます。

粒度分布、形態、酸素/窒素含有量、および微細構造は、用途の要件に従って制御されます。

チタン粉末のサプライヤー

チタン粉末は、世界の大手金属粉末メーカーから供給されています。

チタン粉末の価格は、純度、粒度、製造方法、注文量に応じて$50/kgから$500/kgの範囲です。カスタム合金、特殊な粒子形態、および厳密な公差の場合、コストが高くなります。

チタン粉末の取り扱いと保管

チタン粉末を取り扱う場合は、火災、爆発、物的損害を防ぐために特別な注意が必要です。

• 湿気、火花、炎を避け、涼しく乾燥した不活性環境に保管してください。
• 静電気の蓄積を防ぐために、接地された導電性容器を使用してください。
• 粉塵を抑制するために局所排気装置を推奨します
• 粉塵の蓄積を避けて爆発の危険を最小限に抑える
• 吸入や皮膚への接触を防ぐため、防塵マスク、安全メガネ、手袋を着用してください。
• 安全に取り扱うためには、製品安全データシート (MSDS) の指示に従ってください。

チタン粉末の検査・試験

チタン粉末のバッチは、必要な材料仕様を満たしていることを確認するためにテストされます。

ASTM 規格に準拠したサンプリングとテストにより、重要な用途向けのチタン粉末の品質が保証されます。

チタン粉末と代替品の比較

チタンは代替材料と比較して、次のような利点と欠点があります。

チタンは、コストが高いにもかかわらず、その耐食性と生体適合性の点で際立っています。アプリケーション要件によっては、アルミニウムやステンレス鋼が安価な代替品になる場合があります。

チタン粉末の長所と短所

チタン粉末は軽量で強力な部品を可能にしますが、制御された取り扱いと加工が必要です。従来の合金に比べてコストが高くなります。

チタン粉末に関するよくある質問

チタン粉末に関するよくある質問への回答は次のとおりです。

Q: チタン粉末は何に使われますか?

A: チタン粉末は、その高強度、軽量、耐食性、耐熱性、生体適合性により、航空宇宙、医療、自動車、化学製品、スポーツ用品などに使用されています。これは、航空機エンジン、整形外科用インプラント、自動車部品、熱交換器、積層造形部品などの重要な回転部品に一般的に使用されています。

Q: チタン粉末は安全に扱えますか?

A: チタン粉末は非常に細かく粉砕され、空気にさらされると発火し、爆発する可能性があります。チタン粉末を取り扱う際には、適切な接地、不活性雰囲気、換気、および保護具が不可欠です。また、皮膚に触れても非毒性で低刺激性です。

Q: グレード 1 とグレード 5 のチタン粉末の違いは何ですか?

A: グレード 1 のチタン粉末はグレード 5 に比べて純度が高く、酸素と鉄の含有量が低くなります。グレード 1 はより優れた耐食性を提供し、グレード 5 はより高い強度を提供します。グレード 5 の粉末は強度が重要な場合に使用され、グレード 1 は耐薬品性のニーズに適しています。

Q：チタンパウダーは錆びますか？

A: チタンは不浸透性で自己修復性の酸化層を形成し、錆や腐食から保護します。海水を含むほとんどの環境で優れた耐食性を発揮します。この特性により、海洋用途に適しています。

Q: チタン粉末には磁性がありますか?

A: いいえ、チタン粉末は非磁性です。比透磁率は 1 に非常に近いため、フェライト鋼の代わりに非磁性用途に役立ちます。

Q: チタン粉末の価格はいくらですか?

A: チタン粉末は、純度、粒子サイズ、製造方法、形態、注文量に応じて、$50/kg から $500/kg の範囲になります。医療用途に適した高純度グレードはより高価になります。カスタム合金や特殊な粒子形状もコストが高くなります。

Q: ガスアトマイズチタン粉末と水素化・脱水素化チタン粉末の違いは何ですか?

A: ガスアトマイズチタン粉末は積層造形に理想的な球形の形態をしていますが、水素化物-脱水素化物粉末はプレスと焼結に適した角張った不規則な形状をしています。 2 つの製造方法では、粉末の特性、表面化学、微細構造、およびコストが異なります。

Q: チタン粉末はどのように製造されますか?

A: 主な製造方法としては、ガスアトマイズ法、プラズマアトマイズ法、水素化物・脱水素化物法などがあります。 AM用の微球状粉末の製造方法としては、アルゴンガスや窒素ガスを用いたガスアトマイズ法が一般的です。水素化物プロセスでは、焼結前に形状にプレスするための角張った粉末が生成されます。プラズマ噴霧では、非常に細かい球状の粉末を生成できます。

Q: チタン粉末材料安全データシート (MSDS) の内容は何ですか?

A: MSDS には、健康被害情報、反応性データ、毒性データ、取り扱い上の注意事項、保管情報、流出手順、消火指示、応急処置、および廃棄ガイドラインが含まれます。チタン粉末を使用する前に、MSDS を確認することが重要です。

Q: チタン粉末にはどのような規格が適用されますか?

A: 主要な規格には、球状チタン粉末に関する ASTM B833、粉末冶金用チタン合金に関する ASTM B981、ガスアトマイズチタン合金粉末に関する ASTM B988、およびチタン合金による積層造形に関する ISO 22068 が含まれます。仕様には、サンプリング、テスト、サイズ分析、化学分析、品質保証が含まれます。