개요
니오븀 분말 은 니오븀 금속으로 만든 금속 분말입니다. 콜럼븀이라고도 하는 니오븀은 기호 Nb와 원자 번호 41을 가진 화학 원소입니다. 니오븀은 연한 회색의 연성 전이 금속으로, 니오바이트와 콜럼바이트 광석에서 흔히 발견됩니다.
니오븀 파우더에 대한 몇 가지 주요 정보:
- 99%에서 99.99% 순수 니오븀까지 다양한 순도 등급으로 제공됩니다.
- 입자 크기는 1미크론에서 150미크론까지 다양한 응용 분야에 적용됩니다.
- 강도가 높고 작업성이 우수하며 내식성이 뛰어납니다.
- 주요 응용 분야는 용접 제품, 초전도체, 초합금, 광학, 전자 제품입니다.
- 전 세계 생산량은 연간 약 60,000~70,000톤으로 추정됩니다.
니오븀 분말의 종류
| 유형 | 설명 |
|---|---|
| 순수 니오븀 | 99% ~ 99.9% Nb, 낮은 산화물 함량 |
| 합금 니오븀 | Ti, Zr, Hf, W, Mo 등이 포함된 Nb 합금. |
| 니오븀 하이드라이드 | Nb + 원자 H, 더 높은 수소 저장 용량 |
| 니오븀 카바이드 | 니오븀 카바이드 분말 |
니오븀 분말의 구성
| 구성 요소 | 무게 % | 역할 |
|---|---|---|
| 니오븀 | >99% | 주요 구성 요소 |
| 산소 | <0.5% | 제조 과정에서 선별된 불순물 |
| 탄소 | <0.08% | 광석 또는 공정에서 발생하는 불순물 |
| 질소 | <0.03% | 제조 과정에서 선별된 불순물 |
| 수소 | <0.015% | 제조 과정에서 선별된 불순물 |
니오븀 분말의 특성
| 속성 | 세부 정보 |
|---|---|
| 색상 | 회색빛이 도는 흰색 |
| 밀도 | 20°C에서 8.57g/cm3 |
| 융점 | 2477°C |
| 끓는점 | 4744°C |
| 열 전도성 | 20°C에서 53W/mK |
| 전기 저항 | 20°C에서 15μΩ.cm |
| 영의 계수 | 105 GPa |
| 푸아송 비율 | 0.4 |
| 모스 경도 | 5 |
특성 니오븀 분말
- 산소 및 질소 함량이 낮은 고순도 분말
- 우수한 파우더 흐름 및 다짐 특성
- 산화 속도가 느리고 고온에서도 안정적입니다.
- 프레스 및 소결 단계와 호환 가능
- 다양한 환경에서 화학적 부식에 강함
- 다른 금속과 합금하여 속성 커스터마이징 가능
- 표준 및 맞춤형 입자 크기 분포로 사용 가능
- 구형, 불규칙형 및 수지상 입자 형태
니오븀 분말의 응용 분야
| 면적 | 사용법 |
|---|---|
| 철강 첨가제 | 미세합금제, 곡물 정제제 |
| 초합금 | 터빈, 엔진용 부품 |
| 용접 | 아크 용접 전극 코팅 |
| 광학 | 광학 안경, 카메라 렌즈 |
| 전자 제품 | 커패시터, 초전도 자석 |
| 보석류 | 금 또는 은과의 합금 |
| 항공우주 | 로켓 하위 시스템, 연소실 |
| 자동차 | 연료 전지 부품, 배기 시스템 |
니오븀 분말 사양
| 매개변수 | 사용 가능한 성적 |
|---|---|
| 순도 | 99% ~ 99.995% |
| 입자 크기 | 1미크론 ~ 150미크론 |
| 형태학 | 구형, 불규칙, 수지상 돌기 |
| 겉보기 밀도 | 2~5g/cm3 |
| 실제 밀도 | 8.4~8.57g/cm3 |
| 유량 | 대부분의 분말 크기에 적합한 흐름 |
| 압축성 | 최대 65%의 실제 밀도 |
| 일반적인 오염 물질 | O, C, N, H 총 1000ppm 미만 |
| 분말 생산 방법 | 하이드레이딩/탈수화 프로세스 |
니오븀 분말 공급업체 및 가격
| 공급업체 | 위치 | 표시 가격 |
|---|---|---|
| H.C. 스탁 | 독일, 미국 | kg당 $50 ~ $300 |
| CBMM | 브라질 | kg당 $75 ~ $500 |
| 니오벡 | 캐나다 | kg당 $100 ~ $600 |
| 지엔 니켈 | 중국 | kg당 $30 ~ $250 |
가격은 순도, 입자 크기, 주문 수량 및 위치에 따라 달라집니다. 사용자 지정 및 처리로 인해 비용이 증가합니다.
니오븀 파우더의 장점
- 높은 강도 및 경도 값
- 고온에서 강도와 연성을 유지합니다.
- 기계적 마모 및 마모에 강함
- 부식성 환경을 견딤
- 우수한 전기 및 열 전도성
니오븀 파우더의 한계
- 강철 분말보다 비싸다
- 처리 중 오염에 민감
- 취성 니오븀 산화물은 250°C 이상에서 형성되기 시작합니다.
- 분말을 아주 잘게 나누면 발열이 일어날 수 있습니다.
다른 금속 분말과 비교한 니오븀 분말
탄탈륨 파우더 비교
- 니오븀은 탄탈륨보다 밀도가 약간 낮습니다.
- 니오븀 분말은 탄탈륨 분말보다 저렴합니다.
- 둘 다 녹는점이 높고 전기 전도성이 우수합니다.
- 산화탄탈륨은 산화니오븀에 비해 더 안정적입니다.
- 철족 금속과 더 쉽게 합금되는 니오븀
크롬 파우더 비교
- 니오븀은 크롬보다 밀도가 훨씬 높습니다.
- 니오븀은 고온에서 강도를 더 잘 유지합니다.
- 크롬 분말은 니오븀 분말보다 저렴합니다.
- 둘 다 녹는점이 높고 내화성 금속입니다.
- 산화 크롬 스케일은 산화 니오븀보다 보호 효과가 뛰어납니다.
텅스텐 분말 비교
- 텅스텐은 금속 중 녹는점이 가장 높습니다.
- 텅스텐 분말은 니오븀 분말보다 저렴합니다.
- 니오븀 분말은 압축성이 약간 더 우수합니다.
- 둘 다 열적 특성이 좋은 비교적 밀도가 높은 금속입니다.
- 텅스텐은 더 단단하고 내마모성이 뛰어납니다.
몰리브덴 파우더 비교
- 몰리브덴은 니오븀보다 열전도율이 높습니다.
- 니오븀 분말은 더 나은 흐름 특성을 가집니다.
- 몰리브덴은 매우 높은 온도에서도 강도를 유지합니다.
- 두 금속 모두 열팽창이 상대적으로 낮습니다.
- 몰리브덴 분말은 니오븀보다 저렴합니다.
바나듐 파우더 비교
- 니오븀은 밀도와 융점이 높습니다.
- 니오븀 분말 압축성이 더 좋습니다.
- 바나듐은 고온에서 더 강하고 단단합니다.
- 둘 다 크리프 변형에 저항하는 내화성 금속입니다.
- 바나듐은 티타늄과 더 쉽게 합금됩니다.
자주 묻는 질문
사용 가능한 니오븀 분말의 등급에는 어떤 것이 있나요?
니오븀 분말은 99%에서 99.995% 순도 니오븀까지 다양한 순도로 제공됩니다. 일반적인 등급은 Nb-099(99%), Nb-09995(99.95%), Nb-09998(99.98%)이며 맞춤형 순도도 가능합니다.
어떤 입자 크기의 니오븀 분말이 생산되나요?
일반적인 입자 크기 범위는 1미크론에서 150미크론입니다. 일부 용도에 따라 0.2미크론까지 더 미세한 분말이 만들어집니다. 최대 500미크론 크기의 더 큰 분말도 생산할 수 있습니다.
니오븀 분말 입자는 어떤 모양인가요?
니오븀 분말 입자는 구형에 가깝거나 불규칙한 덩어리 또는 수지상 입자일 수 있습니다. 제품에 압착하기 위한 분말은 흐름이 좋고 잘 압축되는 구형 또는 불규칙한 입자를 사용합니다.
니오븀 분말은 인화성 또는 폭발성이 있나요?
극도로 미세한 니오븀 분말은 공기와 접촉하면 불이 붙을 수 있는 인화성이 있습니다. 굵은 분말은 가연성이 없지만 매우 미세한 분말은 조심스럽게 다루어야 합니다.
니오븀 파우더는 어떻게 만들어지나요?
대부분의 니오븀 분말은 페로니오븀에서 수소화-탈수소화(HDH) 공정을 통해 생산됩니다. HDH 공정에서는 먼저 수산화 니오븀 분말을 만든 다음 순수한 니오븀 분말로 분해합니다.
니오븀 분말의 산소 및 질소 함량은 얼마인가요?
고순도 니오븀 분말은 산소 함유량이 1500ppm 미만입니다. 질소 함량은 일반적으로 200ppm 미만입니다. 산소 함량이 낮으면 소결 중 오염이 줄어듭니다.
니오븀 파우더의 가격대는 어떻게 되나요?
니오븀 분말 가격은 대략 kg당 $30에서 $600까지 다양하며 순도, 입자 크기 범위, 주문 수량, 공급업체 마진 등에 따라 크게 영향을 받습니다.
니오븀 파우더는 주로 어떤 용도로 사용되나요?
주요 용도는 철강 첨가제, 초합금, 용접 제품, 전자 제품 및 초전도 응용 분야입니다. 우주, 유리, 의약품, 동전 등 다양한 틈새 용도로도 사용되고 있습니다.
니오븀 파우더는 환경에 유해한가요?
니오븀 금속은 독성 수준이 매우 낮으며 니오븀 분말은 분진 위험을 피하기 위한 표준 예방 조치를 취하면 산업용으로 안전하게 사용할 수 있는 것으로 간주됩니다. 특별한 환경적 위험은 존재하지 않습니다.
니오븀 분말에는 어떤 기준이 적용되나요?
ASTM B393은 니오븀 및 니오븀 합금 분말 구성에 적용됩니다. 다른 니오븀 표준은 분말 사양, 시험 방법 등에 간접적으로 적용됩니다. 일부 군사 및 항공우주 표준도 존재합니다.
