Zuiver nikkelpoeder is een zeer veelzijdig metaalpoeder met unieke eigenschappen die het geschikt maken voor verschillende geavanceerde toepassingen in verschillende industrieën. Dit artikel gaat dieper in op zuiver nikkelpoeder.
Overzicht van zuiver nikkel poeder
Zuiver nikkelpoeder is, zoals de naam al doet vermoeden, een poedervorm van nikkel met een zuiverheid van 99% of hoger. Het heeft andere eigenschappen dan nikkellegeringen door de afwezigheid van legeringselementen.
Enkele belangrijke eigenschappen van zuiver nikkelpoeder:
- Fijne deeltjesgrootte vergemakkelijkt verdichten en sinteren
- Hoge zuiverheid zorgt voor consistentie in metallurgische eigenschappen
- Sferische morfologie geeft goede vloeibaarheid
- Verkrijgbaar in kwaliteiten zoals carbonyl, elektrolytisch, carbonyl ijzervrij
- Kosten lager dan veel nikkellegeringen
Met eigenschappen als hoge sterkte, ductiliteit, corrosiebestendigheid en magnetisme zijn pure nikkelpoeders geschikt voor nichetoepassingen die met vervangingsmiddelen niet te bereiken zijn.
Typische samenstelling van Nikkel zuiver poeder
| Element | Gewicht % |
|---|---|
| Nikkel (Ni) | 99,0 min |
| Koolstof (C) | 0,1 max |
| Zuurstof (O) | 0,4 max |
| Zwavel (S) | 0,01 max |
| Ijzer (Fe) | Maximaal 0,5 |
| Koper (Cu) | 0,2 max |
Essentiële eigenschappen van zuiver nikkelpoeder
| Eigendom | Details |
|---|---|
| Deeltjesvorm | Bolvormig,Kettingvormig |
| Tik op dichtheid | Tot 4,2 g/cc |
| Schijnbare dichtheid | Tot 2,5 g/cc |
| Specifiek oppervlak | 0,1 - 10 m2/g |
| Deeltjesgrootte | 0,5 micron - 75 micron |
| Puurheid | Tot 99,8% |
| Smeltpunt | 1453°C |
Toepassingen en gebruik van zuiver nikkel poeder
De veelzijdigheid van zuiver nikkelpoeder maakt het geschikt voor nichetoepassingen op gebieden zoals:
Meerlagige keramische condensatoren (MLCC)
Door eigenschappen als temperatuurstabiliteit, hoge geleidbaarheid en oxidatiebestendigheid is zuiver nikkelpoeder ideaal voor interne elektroden in MLCC's in de elektronica- en auto-industrie.
Zachte magnetische toepassingen
Dankzij de goede magnetische permeabiliteit en lage coërciviteit kan zuiver nikkelpoeder worden gebruikt in magnetische kernen, smoorspoelen, filters en nog veel meer.
Productie
De samendrukbaarheid en sinterbaarheid helpen bij de economische productie van zuiver nikkel onderdelen via poedermetallurgie techniek.
Katalysatoren
Het grote oppervlak zorgt voor een hoge katalytische activiteit die gebruikt wordt in de chemische, farmaceutische en petrochemische industrie.
Batterijen
De zuiverheid en elektrochemische eigenschappen zijn nuttig voor anodematerialen in batterijen op basis van nikkel.
Andere toepassingen
Gespecialiseerde toepassingen in geleidende coatings en films, lasproducten, diamantgereedschappen, geleidende lijm/inkt, hardsoldeerlegeringen.
Nikkel zuiver poeder soorten en specificaties
Zuiver nikkelpoeder is commercieel verkrijgbaar in verschillende soorten, maten, morfologieën en kwaliteiten die geschikt zijn voor verschillende toepassingen:
Soorten zuiver nikkelpoeder en typische specificaties
| Type | Deeltjesgrootte | Schijnbare dichtheid | Tik op Dichtheid | Specifiek oppervlak | Puurheid |
|---|---|---|---|---|---|
| Carbonylnikkel | 2 tot 12 μm | 1,5 tot 2,2 g/cc | Tot 4 g/cc | 0,15 tot 0,6 m2/g | Tot 99,8% |
| Elektrolytisch nikkel | 15 tot 75 μm | 2 tot 3 g/cc | Tot 4,2 g/cc | 0,08 tot 1,2 m2/g | Tot 99,9% |
| Carbonyl ijzervrij | 2 tot 5 μm | 1,8 tot 2,5 g/cc | 3,2 tot 4 g/cc | 0,4 tot 1 m2/g | Tot 99,9% |
Beschikbare deeltjesvormen
- Bolvormig
- Kettingachtig
- Dendritisch
Beschikbare maten
- Submicron (minder dan 1 micron)
- 1-5 micron
- 10-15 micron
- 20-75 micron
Cijfers beschikbaar
- Standaardzuiverheid (99% min)
- Hoge zuiverheid (99,8% min)
- Ultra hoge zuiverheid (99,9% min)
Belangrijke leveranciers en prijzen
Omdat het een speciaal poeder is voor geavanceerde toepassingen, heeft puur nikkelpoeder wereldwijd beperkte leveranciers. Prijzen zijn afhankelijk van hoeveelheid en soort.
Toonaangevende leveranciers van Nikkel zuiver poeder
| Leverancier | Plaats | Productiecapaciteit |
|---|---|---|
| Vale | Canada | 50.000 ton per jaar |
| Jien Nikkel | China | 20.000 ton per jaar |
| MIC Groep | Zuid-Korea | 10.000 ton per jaar |
Prijsschatting
| Type | Puurheid | Prijsklasse* |
|---|---|---|
| Carbonylnikkel | 99.8% | $15 - $30 per kg |
| Elektrolytisch nikkel | 99.5% | $10 - $25 per kg |
*Indicatieve prijsklasse. Neem contact op met de leverancier voor een offerte op basis van kwaliteit, hoeveelheid en toepassing.
Vergelijkende analyse
Voordelen van zuiver nikkelpoeder
- Consistente eigenschappen van hoge zuiverheid
- Goede corrosiebestendigheid
- Economisch in vergelijking met nikkellegeringen
- Gespecialiseerde toepassingen die kenmerken gebruiken
Beperkingen van zuiver nikkelpoeder
- Beperkte wereldwijde productiecapaciteit -SEG hogere prijs dan basismetalen
- Gevoeligheid voor oxidatie bij hoge temperaturen
- Minder sterk dan veel legeringen
| Parameter | Puur nikkel | Nikkellegeringen |
|---|---|---|
| Kosten | Lager | Hoger |
| Beschikbaarheid | Gematigd | Hoog |
| Elektrische geleiding | Hoog | Varieert |
| Magnetische permeabiliteit | Hoog | Varieert |
| Corrosieweerstand | Goed | Erg goed |
| Oxidatie weerstand | Gematigd | Goed |
| Mechanische sterkte | Gematigd | Hoog |
Zoals hierboven te zien is, terwijl nikkellegeringen beter zijn op het gebied van sterkte en oxidatieweerstand, bieden pure nikkelpoeders betaalbare oplossingen voor elektrische, magnetische en andere nichetoepassingen met behoud van de goede corrosie-eigenschappen die van nikkel verwacht worden.
FAQ
Wat zijn de meest voorkomende toepassingen van zuiver nikkelpoeder?
De meest voorkomende toepassingen zijn de productie van meerlagige keramische condensatoren (MLCC), zachte magnetische componenten, diamantgereedschappen, lasproducten, batterijen en katalysatoren. De combinatie van eigenschappen zoals temperatuurstabiliteit, magnetisme, corrosiebestendigheid, samendrukbaarheid en kosten maken zuiver nikkel geschikt voor deze toepassingen.
Waarom zou je zuiver nikkelpoeder kiezen in plaats van een nikkellegering?
Zuiver nikkelpoeder biedt een hoge elektrische en thermische geleidbaarheid, magnetisme, samendrukbaarheid en redelijke corrosie-eigenschappen tegen veel lagere kosten in vergelijking met nikkellegeringen met minder of geen legeringselementen. Dit maakt nichetoepassingen mogelijk waar deze eigenschappen nodig zijn maar de kosten een beperking vormen. Nikkellegeringen hebben echter een superieure sterkte bij hoge temperaturen, wat het gebruik in bepaalde structurele toepassingen noodzakelijk kan maken.
Wat is carbonylnikkelpoeder?
Carbonylnikkelpoeder wordt geproduceerd via chemische dampdepositie door nikkelcarbonylgas te ontbinden, wat uniforme bolvormige deeltjes oplevert met een matig oppervlak, waardoor ze geschikt zijn voor sintering tot componenten via poedermetallurgie. De hoge zuiverheid en lage onzuiverheden maken ook nichetoepassingen als katalysatoren en batterijmaterialen mogelijk.
Hoe verhoudt de prijs van zuiver nikkelpoeder zich tot de prijs van nikkelmetaal?
Zuiver nikkelpoeder kost tussen 1,5 en 4 keer de LME-nikkelprijs per ton, afhankelijk van de kwaliteit en hoeveelheid. Dus als nikkel verhandeld wordt tegen $20.000 per ton, zou het poeder ongeveer $30.000 tot $80.000 per ton kosten. Het gespecialiseerde productieproces voor metaalpoeders verklaart deze prijspremie ten opzichte van metaal.
Conclusie
Dankzij de betaalbaarheid in combinatie met de gewenste thermische, elektrische, magnetische en corrosie-eigenschappen die onbereikbaar zijn met vervangingsmiddelen, maakt commercieel verkrijgbaar nikkelpoeder van hoge zuiverheid de ontwikkeling mogelijk van geavanceerde technische producten in verschillende industrieën om aan de uitdagingen van toepassingen te voldoen.
