水素化チタン(TiH₂)粉末は、航空宇宙、自動車、冶金、さらにはエレクトロニクスを含む様々な産業で使用される多用途かつ重要な材料である。この記事では、チタン水素化物（TiH₂）のあらゆるニュアンスを探ります。 TiH₂パウダーその組成から用途まで、そしてその間にあるすべてのもの。この分野のプロであれ、単なる好奇心であれ、TiH₂パウダーの魅力的な世界に飛び込んでみよう。
TiH₂パウダーの概要
チタン水素化物粉末としても知られるTiH₂粉末は、チタンを水素と結合させることで形成される。この材料は、高い強度対重量比、耐食性、優れた反応性などのユニークな特性を提供し、粉末冶金や3Dプリンティングのような高度な製造プロセスで好まれている。
TiH₂粉末の主要特性
- 化学式:TiH₂
- 外観:グレーまたはブラックパウダー
- 密度:~3.91 g/cm³
- 水素含有量:通常約4重量
- 熱安定性:高温ではチタンと水素に分解する。
構成 TiH₂パウダー
TiH₂粉末の組成を理解することは、ニーズに合ったグレードを選択するために不可欠です。粉末の純度と粒径は、様々な用途における挙動に大きく影響します。
| コンポーネント | 代表的な含有量(%) |
|---|---|
| チタン（Ti） | ≥ 96.0 |
| 水素 (H) | 3.8 – 4.5 |
| 酸素 (O) | ≤ 0.3 |
| 窒素（N） | ≤ 0.2 |
| カーボン（C） | ≤ 0.05 |
| 鉄（Fe） | ≤ 0.1 |
TiH₂粉末の特徴
高い強度重量比
水素化チタンは、チタンの特徴である優れた強度を保ちながら軽量化を実現しています。これは、軽量化が重要な航空宇宙や自動車用途では非常に貴重です。
分解ポテンシャル
高温になるとTiH₂は水素を放出し、焼結や付加製造におけるチタン粉末のユニークな前駆体となる。
耐食性
TiH₂はもともと多くの腐食環境に耐性があり、厳しい条件下での耐久性を保証する。
TiH₂パウダーの用途
TiH₂パウダーは、その卓越した特性のおかげで、様々な産業への道を見つける。
| 申し込み | 目的 |
|---|---|
| 粉末冶金 | 焼結効率を高め、製造コストを削減。 |
| 3Dプリンティング | アディティブ・マニュファクチャリングにおいて、優れた材料特性と精度を提供する。 |
| 航空宇宙部品 | 機体やエンジン部品など、軽量で高強度な部品に使用される。 |
| 水素貯蔵システム | 先進エネルギー用途で水素貯蔵媒体として機能する。 |
| 金属マトリックス複合材料 | 耐摩耗性と機械的強度を向上させる。 |
| 溶接とはんだ付け | 充填材に含まれるチタンの供給源となる。 |
仕様、等級、規格
適切なTiH₂パウダーを選択するには、プロジェクトに沿った仕様とグレードを理解する必要があります。
| グレード | 粒子径(µm) | 水素含有量(%) | 申し込み |
|---|---|---|---|
| TiH₂-10 | ≤ 10 | 4.0 | 3Dプリンティング、マイクロエレクトロニクス |
| TiH₂-20 | ≤ 20 | 3.8 | 粉末冶金 |
| TiH₂-45 | ≤ 45 | 4.2 | 汎用アプリケーション |
| TiH₂-UltraPure | ≤ 10 | 4.5 | 高純度要求 |
のトップモデル TiH₂パウダー
TiH₂パウダーの人気モデルを、用途別に詳しくご紹介します：
- TiH₂-マイクロファイン
- 説明:粒子径5ミクロン以下の超微粉。
- 用途:積層造形や高精度部品に最適。
- TiH₂-インダストリアル
- 説明:コストパフォーマンスに優れた標準グレードのパウダー。
- 用途:溶接、はんだ付け、金属複合材料の一般用途。
- TiH₂-高純度
- 説明:厳格な品質管理による高純度パウダー。
- 用途:航空宇宙、医療機器
- TiH₂-3DP
- 説明:流動性を最適化した3Dプリンティング専用設計。
- 用途:積層造形とプロトタイピング
- TiH₂-スタンダード
- 説明:多業種に使える万能パウダー
- 用途:粉末冶金と複合材料。
- TiH₂-Energy
- 説明:エネルギー貯蔵用水素リッチ製剤
- 用途:水素燃料電池とエネルギーシステム
- TiH₂プラス
- 説明:粒子径の均一性が向上
- 用途:高度な焼結技術
- TiH₂-Nano
- 説明:最先端研究のためのナノスケールパウダー。
- 用途:ナノテクノロジーと特殊コーティング。
- TiH₂-Medical
- 説明:生体適合性基準に適合。
- 用途:医療用インプラントと手術器具
- TiH₂-HighDensity
- 説明:高密度焼結に最適化。
- 用途:航空宇宙・防衛分野
サプライヤーと価格詳細
| サプライヤー | 価格帯 ($/kg) | 地域 | 特集 |
|---|---|---|---|
| アドバンストマテリアルズ | 50 – 100 | アメリカ | カスタマイズ可能な粒子径と組成 |
| チタンメタルズ株式会社 | 45 – 90 | ヨーロッパ | 航空宇宙用高純度グレード |
| シノパウダー株式会社 | 30 – 70 | アジア | 大量注文のための競争力のある価格 |
利点と限界を比較する
| アスペクト | メリット | 制限事項 |
|---|---|---|
| 強さ | 高い強度対重量比 | 条件によっては脆くなる |
| 水素貯蔵 | 優れた水素キャリア | 制御された分解が必要 |
| コスト | チタンパウダーに比べて手頃な価格 | 高純度グレードのコスト上昇 |
よくある質問
| 質問 | 回答 |
|---|---|
| TiH₂パウダーは何に使われるのですか？ | TiH₂粉末は粉末冶金、3Dプリンティング、水素貯蔵に使用される。 |
| TiH₂パウダーはどのように製造されるのですか？ | 制御された条件下でチタンを水素と反応させることによって作られる。 |
| TiH₂粉末は航空宇宙分野で使用できますか？ | そう、軽量で強度の高い航空宇宙部品に最適なのだ。 |
| 典型的な粒子径は？ | 粒径はナノメートルから45ミクロンまで、グレードによって異なる。 |
