Czysty nikiel w proszku

Czysty nikiel w proszku to bardzo wszechstronny proszek metaliczny o unikalnych właściwościach, które sprawiają, że nadaje się on do różnych zaawansowanych zastosowań w różnych branżach. Niniejszy artykuł zawiera dogłębne spojrzenie na czysty proszek niklowy.

Przegląd proszku czystego niklu

Czysty nikiel w proszku, jak sama nazwa wskazuje, jest formą proszku niklu o czystości 99% lub wyższej. Jego właściwości różnią się od stopów niklu ze względu na brak pierwiastków stopowych.

Niektóre kluczowe cechy czystego niklu w proszku:

• Drobny rozmiar cząstek umożliwia łatwiejsze zagęszczanie i spiekanie
• Wysoka czystość zapewnia spójność właściwości metalurgicznych
• Sferyczna morfologia zapewnia dobrą płynność
• Dostępne w gatunkach takich jak karbonylowy, elektrolityczny, karbonylowy bezżelazowy
• Koszty niższe niż w przypadku wielu stopów niklu

Dzięki cechom takim jak wysoka wytrzymałość, plastyczność, odporność na korozję i magnetyzm, proszki czystego niklu zaspokajają niszowe zastosowania nieosiągalne przy użyciu zamienników.

Typowy skład Czysty nikiel w proszku

Element	Waga %
Nikiel (Ni)	99,0 min
Węgiel (C)	0,1 maks
Tlen (O)	0,4 maks
Siarka (S)	0.01 max
Żelazo (Fe)	0,5 maks
Miedź (Cu)	0,2 maks

Kluczowe właściwości czystego niklu w proszku

Nieruchomość	Szczegóły
Kształt cząsteczki	Kulisty, przypominający łańcuch
Gęstość kranu	Do 4,2 g/cc
Gęstość pozorna	Do 2,5 g/cc
Powierzchnia właściwa	0,1 - 10 m2/g
Wielkość cząstek	0,5 mikrona - 75 mikronów
Czystość	Do 99,8%
Temperatura topnienia	1453°C

Zastosowania i wykorzystanie czystego niklu w proszku

Wszechstronność czystego niklu w proszku sprawia, że nadaje się on do niszowych zastosowań w takich obszarach jak:

Wielowarstwowe kondensatory ceramiczne (MLCC)

Ze względu na właściwości takie jak stabilność temperaturowa, wysoka przewodność i odporność na utlenianie, czysty proszek niklowy jest idealny do elektrod wewnętrznych w MLCC w przemyśle elektronicznym i motoryzacyjnym.

Zastosowania magnetycznie miękkie

Dobra przenikalność magnetyczna i niska koercja pozwalają na zastosowanie czystego proszku niklu w rdzeniach magnetycznych, cewkach dławikowych, filtrach i innych.

Produkcja

Ściśliwość i spiekalność pomagają w ekonomicznej produkcji części z czystego niklu za pomocą techniki metalurgii proszków.

Katalizatory

Duża powierzchnia zapewnia wysoką aktywność katalityczną wykorzystywaną w przemyśle chemicznym, farmaceutycznym i petrochemicznym.

Baterie

Czystość i właściwości elektrochemiczne są przydatne w przypadku materiałów anodowych w akumulatorach niklowych.

Inne zastosowania

Specjalistyczne zastosowania w powłokach i foliach przewodzących, produktach spawalniczych, narzędziach diamentowych, klejach/atramentach przewodzących, stopach lutowniczych.

Rodzaje i specyfikacja czystego niklu w proszku

Czysty proszek niklowy jest dostępny w handlu w różnych typach, rozmiarach, morfologiach i gatunkach odpowiednich do różnych zastosowań:

Rodzaje czystego niklu w proszku i typowe specyfikacje

Typ	Wielkość cząstek	Gęstość pozorna	Gęstość kranu	Powierzchnia właściwa	Czystość
Nikiel karbonylowy	2 do 12 μm	1,5 do 2,2 g/cc	Do 4 g/cc	0,15 do 0,6 m2/g	Do 99,8%
Nikiel elektrolityczny	15 do 75 μm	2 do 3 g/cc	Do 4,2 g/cc	0,08 do 1,2 m2/g	Do 99,9%
Wolny od żelaza karbonyl	2 do 5 μm	1,8 do 2,5 g/cc	3,2 do 4 g/cc	0,4 do 1 m2/g	Do 99,9%

Dostępne kształty cząsteczek

• Kulisty
• Łańcuchowy
• Dendrytyczny

Dostępne rozmiary

• Submikron (mniej niż 1 mikron)
• 1-5 mikronów
• 10-15 mikronów
• 20-75 mikronów

Dostępne stopnie

• Standardowa czystość (99% min)
• Wysoka czystość (min. 99,8%)
• Bardzo wysoka czystość (min. 99,9%)

Główni dostawcy i ceny

Jako specjalistyczny proszek do zaawansowanych zastosowań, czysty nikiel w proszku ma ograniczoną liczbę dostawców na całym świecie. Ceny zależą od ilości i gatunku.

Wiodący dostawcy Czysty nikiel w proszku

Dostawca	Lokalizacja	Zdolność produkcyjna
Vale	Kanada	50 000 ton metrycznych rocznie
Jien Nickel	Chiny	20 000 ton metrycznych rocznie
Grupa MIC	Korea Południowa	10 000 ton metrycznych rocznie

Szacunkowa wycena

Typ	Czystość	Zakres cen*
Nikiel karbonylowy	99.8%	$15 - $30 za kg
Nikiel elektrolityczny	99.5%	$10 - $25 za kg

*Orientacyjny zakres cen. Skontaktuj się z dostawcą, aby uzyskać dokładną wycenę w oparciu o gatunek, ilość i zastosowanie.

Analiza porównawcza

Zalety proszku z czystego niklu

• Stałe właściwości dzięki wysokiej czystości
• Dobra odporność na korozję
• Ekonomiczny w porównaniu do stopów niklu
• Specjalistyczne aplikacje wykorzystujące właściwości

Ograniczenia czystego niklu w proszku

• Ograniczone globalne zdolności produkcyjne - Wyższe ceny SEG niż metali nieszlachetnych
• Podatność na utlenianie w wysokich temperaturach
• Niższa wytrzymałość niż w przypadku wielu stopów

Parametr	Czysty nikiel	Stopy niklu
Koszt	Niższy	Wyższy
Dostępność	Umiarkowany	Wysoki
Przewodność elektryczna	Wysoki	Różne
Przenikalność magnetyczna	Wysoki	Różne
Odporność na korozję	Dobry	Bardzo dobry
Odporność na utlenianie	Umiarkowany	Dobry
Wytrzymałość mechaniczna	Umiarkowany	Wysoki

Jak widać powyżej, podczas gdy stopy niklu przewyższają takie obszary jak wytrzymałość i odporność na utlenianie, proszki czystego niklu oferują przystępne cenowo rozwiązania do zastosowań elektrycznych, magnetycznych i innych niszowych, zachowując jednocześnie dobre właściwości korozyjne oczekiwane od niklu.

FAQ

Jakie są najczęstsze zastosowania czystego niklu w proszku?

Najczęstsze zastosowania to produkcja wielowarstwowych kondensatorów ceramicznych (MLCC), miękkich elementów magnetycznych, narzędzi diamentowych, produktów spawalniczych, akumulatorów i katalizatorów. Połączenie właściwości takich jak stabilność temperaturowa, magnetyzm, odporność na korozję, ściśliwość i koszt sprawiają, że czysty nikiel nadaje się do tych zastosowań.

Dlaczego warto wybrać czysty nikiel w proszku zamiast stopu niklu?

Czysty nikiel w proszku zapewnia wysoką przewodność elektryczną i cieplną, magnetyzm, ściśliwość i rozsądne właściwości korozyjne przy znacznie niższych kosztach w porównaniu do stopów niklu z mniejszą liczbą pierwiastków stopowych lub bez nich. Pozwala to na niszowe zastosowania, w których te właściwości są niezbędne, ale koszt jest ograniczeniem. Stopy niklu charakteryzują się jednak wyższą wytrzymałością w wysokich temperaturach, co może wymagać ich użycia w niektórych zastosowaniach konstrukcyjnych.

Co to jest proszek niklu karbonylowego?

Proszek niklu karbonylowego jest wytwarzany metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej poprzez rozkład gazu karbonylowego niklu, dając jednorodne kuliste cząstki o umiarkowanej powierzchni, dzięki czemu nadają się one do spiekania w komponenty za pomocą metalurgii proszków. Wysoka czystość i niski poziom zanieczyszczeń pozwalają również na niszowe zastosowania jako katalizatory i materiały akumulatorowe.

Jak wypada cena czystego niklu w proszku w porównaniu z cenami niklu metalicznego?

Czysty nikiel w proszku kosztuje od 1,5 do 4 razy więcej niż cena niklu na LME za tonę metryczną, w zależności od gatunku i ilości. Tak więc, gdy cena niklu wynosi $20,000 za tonę, proszek kosztowałby w przybliżeniu od $30,000 do $80,000 za tonę. Specjalistyczny proces produkcji proszków metalicznych odpowiada za tę premię cenową w stosunku do metalu.

Wnioski

Dzięki przystępnej cenie w połączeniu z pożądanymi właściwościami termicznymi, elektrycznymi, magnetycznymi i korozyjnymi nieosiągalnymi dla zamienników, dostępny na rynku proszek niklowy o wysokiej czystości umożliwia rozwój zaawansowanych produktów inżynieryjnych w różnych branżach, aby sprostać wyzwaniom związanym z aplikacjami.

poznaj więcej procesów druku 3D