Никелевые порошки ПГ-10Н-01: гранулометрия, химический состав и области применения
ПГ-10Н-01 — никелевый порошок, выпускаемый по ГОСТ 9722-97 (марка ПНК-1) и поставляемый в виде порошка для газотермического напыления, наплавки и порошковой металлургии. Материал получают методом карбонильного разложения тетракарбонила никеля, что обеспечивает высокую чистоту и сферическую форму частиц. Содержание никеля — не менее 99,5 %, суммарная доля примесей (железо, кобальт, углерод, сера) — не более 0,5 %. Насыпная плотность — 3,5–4,5 г/см, текучесть — не более 25 с по стандартной воронке.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Метод контроля | Единица | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля никеля | 99,5 | ГОСТ 13047.1 | % | основа |
| Массовая доля железа | 0,15 | ГОСТ 13047.2 | % | примесь |
| Массовая доля углерода | 0,10 | ГОСТ 13047.5 | % | примесь |
| Насыпная плотность | 3,5–4,5 | ГОСТ 19440 | г/см | свободная засыпка |
| Текучесть | 25 | ГОСТ 20899 | с | воронка 2,5 мм |
| Фракционный состав | 40–100 | ГОСТ 18318 | мкм | основная фракция |
Гранулометрический состав и морфология
Порошок ПГ-10Н-01 имеет сферическую или близкую к сферической форму частиц, что обусловлено карбонильным способом получения. Основная фракция — 40–100 мкм; допускается наличие частиц менее 40 мкм не более 10 % и более 100 мкм не более 5 %. Удельная поверхность — 0,10–0,25 м/г. Такая морфология обеспечивает высокую текучесть и равномерность подачи в плазменных и газопламенных распылителях, а также стабильную укладку при шликерном литье.
Области применения
- Газотермическое напыление: плазменные установки УПУ-3Д, UP-3000, системы HVOF для формирования износостойких и коррозионностойких покрытий на валах, лопатках турбин, уплотнительных поверхностях арматуры.
- Наплавка: лазерная и плазменная наплавка (Лазерная наплавочная установка ЛК-1, плазменные наплавочные комплексы) для восстановления посадочных мест под подшипники, штампов, ножей.
- Порошковая металлургия: спекание фильтров, пористых втулок, контактов, деталей электротехнического назначения; введение в шихту для легирования спеченных сталей.
- Химическая промышленность: катализаторы гидрирования, никелевые электроды щелочных аккумуляторов, никельсодержащие пасты для топливных элементов.
- Аддитивные технологии: сырьё для селективного лазерного плавления (SLM) и электронно-лучевой плавки (EBM) при изготовлении деталей из никелевых сплавов.
Условия эксплуатации и совместимость
Покрытия из ПГ-10Н-01 сохраняют работоспособность при температурах до 600 C в окислительной среде и до 800 C в восстановительной. Материал совместим с углеродистыми и низколегированными сталями, чугунами, медными сплавами. Не рекомендуется применение в средах с высоким содержанием серы при температурах выше 400 C из-за риска сульфидной коррозии. Порошок гигроскопичен, требует хранения в герметичной таре при влажности не более 60 %.
Вопросы и ответы
Каков химический состав порошка ПГ-10Н-01?
Основной элемент — никель (не менее 99,5 %). Примеси: железо 0,15 %, углерод 0,10 %, кобальт 0,10 %, сера 0,005 %. Соответствует марке ПНК-1 по ГОСТ 9722-97.
Для каких методов напыления подходит ПГ-10Н-01?
Порошок применяется для плазменного напыления, газопламенного напыления, HVOF, а также для лазерной и плазменной наплавки. Сферическая форма частиц обеспечивает стабильную подачу в распылителях.
Какой фракционный состав у ПГ-10Н-01?
Основная фракция — 40–100 мкм. Допускается содержание частиц менее 40 мкм до 10 % и более 100 мкм до 5 %. По запросу поставляются узкие фракции, например 40–63 мкм или 63–100 мкм.
Какие условия хранения необходимы для никелевого порошка?
Хранение в герметичной таре в сухом помещении при относительной влажности не более 60 % и температуре 5–30 C. Перед использованием рекомендуется просушка при 100–120 C в течение 1–2 часов.
