Ultra ince nikel tozu: küçük boyut, büyük etki!
Ultra ince nikel tozu genellikle 1 μm’den küçük parçacık boyutuna sahip nikeli ifade eder. Parçacık boyutuna göre, ultra ince nikel tozu genellikle mikron dereceli nikel tozu (ortalama parçacık boyutu ≥ 1 μm), alt mikron dereceli nikel tozu (ortalama parçacık boyutu 0,1-1,0 μm) ve nano dereceli nikel tozu (ortalama parçacık boyutu 0,001-0,100 μm) olarak ayrılır. Ultra ince nikel tozu, küçük boyut, yüksek yüzey aktivitesi, iyi iletkenlik ve mükemmel manyetik iletkenlik özelliklerine sahiptir. Sinterlenmiş karbür, çip çok katmanlı seramik kapasitörler, manyetik malzemeler, yüksek verimli katalizörler, iletken bulamaçlar, emici malzemeler, elektromanyetik koruyucu malzemeler ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılır. Birçok alanda nikel tozunun saflığı, dağılabilirliği ve küreselliği için yüksek gereksinimler vardır, bu nedenle iyi küresellik, yüksek saflık ve yüksek dağılabilirliğe sahip küresel ultra ince nikel tozunun hazırlanması, nikel tozunun hazırlanmasında güncel araştırma odağı haline gelmiştir.
Ultra ince nikel tozu, yüksek özgül yüzey alanı, mükemmel iletkenliği, katalitik aktivitesi ve manyetik özellikleri nedeniyle birçok yüksek teknoloji ve endüstriyel alanda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Elektronik ve yarı iletken alanları
Çok katmanlı seramik kapasitörler (MLCC): Ultra ince nikel tozu, MLCC’nin iç elektrotları için önemli bir malzemedir, geleneksel değerli metal paladyum/gümüş alaşımının yerini alır, üretim maliyetlerini önemli ölçüde azaltırken yüksek frekanslı ve minyatür elektronik bileşenlerin ihtiyaçlarını karşılar.
İletken macun ve paketleme: Yüksek iletkenliği ve dağılabilirliği nedeniyle, elektronik cihazların iletkenliğini ve ısı dağılımı performansını iyileştirmek için elektronik macunlarda ve baskılı devre kartı (PCB) iletken kaplamalarında kullanılır.
Yarı iletken malzemeler: Çip paketlemede iletken bir dolgu maddesi olarak, malzemenin termal iletkenliğini ve mekanik kararlılığını artırır.
Enerji depolama ve dönüşümü
Lityum iyon piller: Pozitif elektrot malzemesi olarak (LiNiO2 gibi), özellikle yeni enerji araçları ve enerji depolama sistemleri için pil enerji yoğunluğunu ve çevrim ömrünü önemli ölçüde iyileştirir.
Yakıt hücreleri: Reaksiyon verimliliğini artırmak, değerli metal platin kullanımını azaltmak ve maliyetleri düşürmek için katalizör olarak kullanılır (hidrojen-oksijen reaksiyon katalizörü gibi).
Süper kapasitörler: Nanoyapı optimizasyonu yoluyla elektrot malzemelerinin şarj depolama kapasitesini artırır.
Kataliz ve çevre koruma
Petrokimyasallar: Hidrojenasyon, dehidrojenasyon ve diğer reaksiyonlarda verimi ve ürün saflığını artırmak için etkili bir katalizör olarak kullanılır, örneğin metilsiklohekzan üretmek için toluen hidrojenasyonu.
Çevre koruma: Atık gaz ve atık su arıtımı, kirleticilerin katalitik bozunumu ve zararlı madde emisyonlarının azaltılması için kullanılır.
Yeni enerji katalizi: hidrojen enerjisi üretiminde, buhar reform reaksiyonu (SMR) ile verimli hidrojen üretimi temiz enerjinin gelişimini destekler.
Manyetik malzemeler ve dalga emici teknoloji
Manyetik sıvı ve depolama ortamı: manyetik sıvı oluşturmak için taşıyıcı sıvıda dağıtılır veya yüksek yoğunluklu manyetik depolama aygıtlarında (kuantum diskleri gibi) kullanılır.
Elektromanyetik koruma ve dalga emici malzemeler: ultra ince nikel tozu mükemmel elektriksel ve manyetik özelliklere sahiptir. Elektromanyetik dalga koruyucu malzemeler, ultra ince nikel tozunun polimer matris malzemeleriyle birleştirilmesiyle hazırlanabilir. Bakır ve nikel gibi çok bileşenli kompozit malzemeler, yüksek frekans bölgesinde iyi dalga emici ve koruyucu özelliklere sahiptir ve yüksek frekans bölgesinde gizli malzemeler olarak kullanılabilir. Ultra ince nikel tozu iletken kaplamaya dayalı olarak, askeri gizli teknoloji ve sivil elektronik ekipmanlarda yaygın olarak kullanılır.
Havacılık ve üst düzey üretim
Yüksek sıcaklık alaşımları: Alaşımların yüksek sıcaklık direncini ve korozyon direncini iyileştirmek için katkı maddeleri olarak, uçak motor parçaları için uygundur.
Semente karbür: Kobaltı bağlayıcı metal olarak değiştirir, kesici takımlarda ve aşınmaya dayanıklı parçalarda kullanılır, maliyetleri düşürür ve performansı artırır.
Biyomedikal ve yeni malzemeler
İlaç taşıyıcıları ve teşhis ve tedavi: Hedeflenen ilaç iletimi ve manyetik işaretleyici tespiti için manyetik duyarlılığını ve biyouyumluluğunu kullanır.
3D baskı ve kompozit malzemeler: Metal enjeksiyon kalıplama (MIM) için bir dolgu maddesi olarak, karmaşık parçaların mekanik özelliklerini ve kalıplama doğruluğunu iyileştirir.
Ultra ince nikel tozunun avantajı, daha pahalı değerli metal malzemelerinin yerini alarak üretim maliyetlerini büyük ölçüde azaltmasıdır. Ancak, bu uygulama alanları, kullanılan nano nikel tozunun düzenli küresel yapıya, küçük boyuta ve düzgün parçacık boyutu dağılımına, iyi dağılabilirliğe, yüksek musluk yoğunluğuna, güçlü antioksidan yeteneğine ve diğer özelliklere sahip olmasını gerektirir ve bu da nano nikel tozunun hazırlama sürecine zorluk çıkarır.