Nickeloxid-Pulver ist ein unglaublich nützliches Material mit Anwendungen in Bereichen wie Elektronik, Energiespeicherung, Sensoren, Katalyse und mehr. Dieser Artikel bietet einen umfassenden Überblick über Nickeloxidpulver, seine wichtigsten Eigenschaften, Herstellungsverfahren und weitreichenden Verwendungsmöglichkeiten.
Überblick über Nickeloxid-Pulver
Nickeloxid, auch als Bunsenit bekannt, ist eine anorganische Verbindung mit der chemischen Formel NiO. Es handelt sich in der Regel um einen grün-schwarzen oder schwarzen Feststoff. Zu den wichtigsten Merkmalen von Nickeloxidpulver gehören:
Nickel-Oxid-Pulver Wichtige Eigenschaften
| Eigenschaften | Einzelheiten |
|---|---|
| Chemische Formel | NiO |
| Farbe | Grün-schwarz oder schwarz |
| Dichte | 6,67 g/cm3 |
| Schmelzpunkt | 1955°C |
| Toxizität | Geringe bis mäßige Toxizität |
Nickeloxid wird durch Erhitzen von Nickelmineralien und Verbindungen wie Nickelhydroxid oder Nickelcarbonat an der Luft hergestellt. Das Pulver kann in verschiedenen Qualitäten hergestellt werden, wobei die Größe der Partikel für spezielle Anwendungen von der Nano- bis zur Mikroskala reicht.
Es weist nützliche elektrische, optische, magnetische und elektrochemische Eigenschaften auf. So verwandelt sich Nickeloxid beispielsweise bei hohen Temperaturen von einem Halbleiter in einen metallischen Leiter. Außerdem weist es mehrere Oxidationsstufen auf, die einzigartige chemische Reaktionen ermöglichen.
Aufgrund dieser besonderen Eigenschaften eignet sich Nickeloxid heute für ein sehr breites Spektrum von Anwendungen. Sehen wir uns einige der wichtigsten Anwendungen an, die von diesem vielseitigen Material profitieren.
Anwendungen von Nickel-Oxid-Pulver
Nickeloxid hat sich zu einem äußerst wichtigen industriellen Material entwickelt, das in vielen Spitzentechnologien eingesetzt wird. Hier sind einige der wichtigsten Verwendungszwecke von Nickeloxidpulver in verschiedenen Branchen:
Wichtigste Anwendungen von Nickeloxid-Pulver
| Industrie | Anwendungen |
|---|---|
| Elektronik | Widerstände, Transistoren, Dioden, Sensoren, Piezoelektrika |
| Energiespeicherung | Batterieelektroden, Superkondensatoren |
| Katalyse | Katalysatoren für Reformierung, Hydrotreating und Entgiftung |
| Keramik | Färbemittel, leitfähiger Komposit-Füllstoff |
| Glas | Färbung, elektrochrome Beschichtungen, leitfähige Beschichtungen |
Wie Sie sehen können, hat Nickeloxid heute sehr vielfältige Verwendungsmöglichkeiten, die den kritischen Bedarf in der Elektronik, der Energieversorgung, der Fertigung und vielen anderen Bereichen decken. Lassen Sie uns einige dieser Anwendungsbereiche genauer betrachten.
Elektronische Anwendungen
Nickeloxid ist ein vielseitiges funktionelles Material für zahlreiche elektronische Bauteile, darunter auch
- Widerstände: Da sich der Widerstand mit der Temperatur ändert, eignet sich Nickeloxid für Präzisionswiderstände. Spezielle NiO-Widerstände unterstützen die hohe Belastbarkeit elektrischer Schaltungen.
- Transistoren und Dioden: Mit Nickeloxidschichten lassen sich Verbindungen mit einzigartigen elektrischen Eigenschaften für die moderne Leistungselektronik herstellen.
- Piezoelektrika: Aufgrund seiner starken elektrochemischen Aktivität verbessert Nickeloxid die Leistung von piezoelektrischen Kristallen, die in Sensoren und Messwandlern verwendet werden.
- Gas-Sensoren: Die Empfindlichkeit gegenüber Gasen wie Kohlenmonoxid, Ammoniak und Stickoxiden ermöglicht NiO-Sensoranwendungen zum Nachweis toxischer Gase.
- Thermistoren: Die starke Veränderung der Leitfähigkeit mit der Temperatur erleichtert die präzise Wärmeerfassung mit Nickeloxid.
Mit seiner ausgezeichneten Stabilität und seinen maßgeschneiderten elektrischen Eigenschaften ermöglicht Nickeloxid modernste Elektronik, die den Anforderungen verschiedener Branchen gerecht wird.
Anwendungen zur Energiespeicherung
Nickeloxid gewinnt auch in modernen Energiespeichern wie Batterien und Superkondensatoren an Bedeutung:
- Batterie-Elektroden: In Verbindung mit Graphit oder Graphen kann Nickeloxid als Batterieanodenmaterial große Mengen an Ladung speichern und freisetzen und dabei eine stabile Zyklusleistung aufweisen.
- Superkondensatoren: Nickeloxid-Elektroden mit ultrahoher Oberfläche und verbesserter Kapazität für integrierte Superkondensatoren zur Stromversorgung von Elektronik.
- Wasserspaltung: Mit Hilfe von Sonnenlicht können Nickeloxid-Katalysatoren Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff spalten und so sehr effizient sauberen Kraftstoff erzeugen.
Durch die Möglichkeit, Hochleistungsbatterien, Superkondensatoren und erneuerbare Kraftstoffe herzustellen, spielt Nickeloxid eine Schlüsselrolle bei nachhaltigen Energietechnologien.
Katalysator-Anwendungen
Nickeloxid ist ein aktiver Katalysator für wichtige chemische Reaktionen wie Reformierung, Hydrotreating, Entgiftung und mehr:
- Katalysator für die Reformierung: Umwandlung von Kohlenwasserstoffen in Synthesegas für Kraftstoffe und Chemikalien.
- Hydrotreating-Katalysator: Entfernung von Schwefel- und Stickstoffverunreinigungen aus Erdölfraktionen, um sauberere Kraftstoffe herzustellen.
- Entgiftungskatalysator: Zerstörung gefährlicher Stoffe in Industrie- und Fahrzeugemissionen zur Eindämmung der Umweltverschmutzung.
- Katalysator für die Ammoniak-Synthese: Herstellung von Ammoniakdünger aus Luft, Wasser und erneuerbaren Energiequellen.
Mit seiner herausragenden katalytischen Aktivität bei hohen Temperaturen treibt Nickeloxid entscheidende Prozesse für Kraftstoffe, Chemikalien, Umweltsanierung und andere Bedürfnisse an.
Anwendungen in der keramischen Industrie
- Färbemittel: Nickeloxid erzeugt einzigartige grüne, blaue und gelbe Farben in Glasuren und Glas.
- Leitfähige Verbundwerkstoffe: Durch Zugabe von Nickeloxid zu Keramiken und Polymeren werden leitfähige Kunststoffe für die Elektronik und Beschichtungen für Glas hergestellt.
- SOFCs: Festoxid-Brennstoffzellen verwenden Nickeloxid-Elektroden, die Kohlenwasserstoff-Brennstoffe für einen hohen Wirkungsgrad ermöglichen.
Nickeloxid ist ein wichtiges Material für die Entwicklung von Hochleistungskeramik, Glas und Verbundwerkstoffen in verschiedenen Branchen.
Wie oben dargestellt, ist Nickeloxid zu einem wichtigen technischen Material geworden, das aufgrund seiner einzigartigen elektrischen, optischen, chemischen und mechanischen Eigenschaften neue Technologien ermöglicht. Werfen wir einen Blick auf einige typische Sorten und Spezifikationen von Nickeloxidpulver.
Arten und Spezifikationen von Nickeloxid-Pulver
Nickeloxidpulver ist im Handel bei Anbietern von Spezialchemikalien in verschiedenen Zusammensetzungen und Partikelgrößen erhältlich, die auf die Anforderungen der Endanwendung zugeschnitten sind:
Gängige Sorten von Nickeloxid-Pulver
| Klasse | Reinheit | Partikelgröße | Farbe | Schüttdichte | Fläche |
|---|---|---|---|---|---|
| Technisch | 95-98% NiO | 1-5 Mikrometer | Grün-schwarz | 2-4 g/cm3 | 1-10 m2/g |
| Batterie | 99% NiO | 100-500 nm | Schwarz | 0,2-0,5 g/cm3 | 15-30 m2/g |
| Elektronisch | 99.9% NiO | 50-100 nm | Schwarz | Niedrig | 20-60 m2/g |
| Keramik | 99-99,5% NiO | 0,5-2 Mikrometer | Schwarz oder farbig | 4-6 g/cm3 | 5-15 m2/g |
- Technischer Grad Nickeloxid erfüllt die allgemeinen industriellen Anforderungen an Farbgebung, elektrisches, magnetisches, optisches und katalytisches Verhalten mit einer Reinheit von 95-98%.
- Batteriequalität extra reine Partikel in Nanogröße optimieren die Leistung von Batterieelektroden und Superkondensatoren.
- Elektronischer Grad ultrahochreines Nanopulver zur Herstellung von Präzisionswiderständen, Sensoren und Transistoren.
- Keramische Qualität optimierte Partikel bieten gleichbleibende funktionelle Eigenschaften und Ästhetik.
Darüber hinaus muss Nickeloxid verschiedene Qualitätsstandards für eine sichere Handhabung und Leistung erfüllen:
Nickeloxid-Pulver Spezifikationen
| Parameter | Typische Werte | Prüfnormen |
|---|---|---|
| Nickeloxid-Bestimmung | 95-99.9% | ASTM D5381 |
| Verlust beim Trocknen | <2% | ASTM D2809 |
| Wasserlösliche Stoffe | <1% | ASTM D2809 |
| Partikelgrößenverteilung | Industrietauglich | ISO 13318 |
| Dichte des Gewindebohrers | 2-6 g/cm3 | ASTM B527 |
| Schwermetalle (Pb) | <20 ppm | EPA 3050B/6010B |
Mit einer ausgezeichneten Qualitätskontrolle während der Herstellung bieten führende globale Lieferanten Nickeloxidpulver an, das den gesetzlichen Normen und den Kundenanforderungen entspricht.
Lassen Sie uns nun einige typische Preise für Nickeloxid untersuchen, um die Kostenfaktoren zu verstehen.
Nickel-Oxid-Pulver Preisgestaltung
Die Preise für Nickeloxidpulver variieren in erster Linie aufgrund von Reinheitsgraden, Partikelgrößen, regionaler Nachfrage und Schüttgutmengen (siehe unten):
Nickeloxid-Pulver Preisspannen
| Klasse | Partikelgröße | Preis pro kg | Preis pro Tonne |
|---|---|---|---|
| Technisch | 1-5 Mikrometer | $15-25 | $15,000-25,000 |
| Batterie | 100-500 nm | $50-80 | $50,000-80,000 |
| Elektronisch | 50-100 nm | $100-150 | $100,000-150,000 |
- Auf Asien entfällt der größte Teil der Produktion und die Preise sind aufgrund der hohen regionalen Nachfrage niedriger.
- Nanopulver ist aufgrund der komplexen Herstellung weitaus teurer als Mikrongrößen.
- Batterie- und Elektroniksorten mit einem Reinheitsgrad von 99%+ haben einen viel höheren Preis als die technische Qualität 95-98%.
- Durch den Kauf ganzer Lkw-Ladungen können aufgrund von Einsparungen bei der Logistik niedrigere Preise pro kg ausgehandelt werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Reinheit, Partikelgröße, regionale Nachfrage und Auftragsvolumen die Preise für Nickeloxidpulver bestimmen. Kontaktieren Sie führende globale Lieferanten für schnelle Angebote.
Vergleich von Nickeloxidpulver mit Alternativen
Nickeloxid bietet bei bestimmten Anwendungen einzigartige Vorteile gegenüber alternativen Materialien, wie unten dargestellt:
Nickeloxid-Pulver im Vergleich zu Alternativen
| Toxizität | Niedrig | Sehr niedrig | Hoch | Mittel |
|---|---|---|---|---|
| Katalytische Aktivität | Hoch | Niedrig | Mittel | Niedrig |
| Temperaturstabilität | Ausgezeichnet | Gut | Gut | Mittel |
| Kosten | Mittel | Niedrig | Sehr hoch | Hoch |
- Elektrische Leitfähigkeit: Nickeloxid hat eine mäßige Leitfähigkeit, die einen flexiblen Einsatz in Widerständen, Sensoren und Batterieelektroden ermöglicht. Eisen-/Kobaltoxid haben eine geringere Leitfähigkeit, während Kupferoxid eine höhere Leitfähigkeit aufweist.
- Toxizität: Nickeloxid hat eine relativ geringe Toxizität, insbesondere im Vergleich zu gefährlichen Kobaltverbindungen. Eisenoxid ist sicherer, während Kupfer-/Kobaltoxide eine höhere Toxizität aufweisen.
- Katalytische Aktivität: Aufgrund der ausgezeichneten Redoxreaktionen ist Nickeloxid für die Reformierung, Ammoniakproduktion und andere Katalysen besonders geeignet. Eisenoxid hat ein geringeres, Kobaltoxid ein vergleichbares katalytisches Potenzial.
- Temperaturstabilität: Nickeloxid behält seine Eigenschaften bis zu einer Temperatur von 1955°C bei und bietet eine hervorragende Temperaturwechselbeständigkeit, die mit der von Eisen- und Kobaltoxiden vergleichbar ist.
- Kosten: Die Preise für Nickeloxid sind im Vergleich zu den Alternativen moderat. Eisenoxid ist die günstigste Option. Kobaltoxid kostet 5-10 mal mehr, da die weltweiten Reserven dieses wichtigen Minerals sehr begrenzt sind.
Bei Anwendungen wie Batterieelektroden, Katalysatoren und Sensoren bietet Nickeloxid oft das optimale Gleichgewicht zwischen funktionalen Eigenschaften, Temperaturbeständigkeit, Sicherheit und Kosten. Setzen Sie sich mit den Anbietern in Verbindung, um das richtige Material für Ihre spezifischen Anforderungen auszuwählen.
Kauf von Nickeloxid-Pulver
Renommierte Hersteller und Lieferanten bieten hochwertige Nickeloxidpulver für den industriellen Einsatz. Hier sind die weltweit führenden Anbieter:
Top Nickeloxid-Pulver Hersteller/Lieferanten
| Unternehmen | Standort | Grades verfügbar | Menge bestellen | Lieferfrist |
|---|---|---|---|---|
| Sigma Aldrich | USA, Europa, Asien | Technisch, hohe Reinheit | Jede | 1-4 Wochen |
| Amerikanische Elemente | US | Batterie, elektronisch | Bulk | 1-2 Wochen |
| GFS Chemikalien | US | Technisch | Bulk | 1-2 Wochen |
| Noah Chemikalien | China | Batterie, technisch | Bulk | 4 Wochen |
| Fortschrittliche Chemikalien | Indien | Technisch | Bulk | 4-6 Wochen |
Der Kauf von Nickeloxidpulver hängt von Ihrer Region, den Anforderungen an die Qualität, den Partikelgrößen, den Preisen, den Lieferzeiten usw. ab. Auch die Möglichkeiten der Lieferanten sind unterschiedlich. Besprechen Sie Ihren Bedarf mit den Händlern und lassen Sie sich schnell ein Angebot für Ihren spezifischen Auftrag machen.
Bei kleinen Laboraufträgen ermöglichen Spezialchemieunternehmen wie Sigma Aldrich den Kauf von Nickeloxidpulver bereits ab 100 g in erstklassiger Qualität und mit kurzen Lieferzeiten, um Tests und Prototypen zu ermöglichen.
Bei Großaufträgen über 5 Tonnen wenden Sie sich bitte direkt an den Hersteller, um attraktive Preise zu erhalten. Allerdings dauert die Lieferung auf dem Seeweg aus typischen Produktionsregionen wie China und Indien 4-6 Wochen. Planen Sie Ihre Bestellungen im Voraus, um einen reibungslosen Produktionsablauf zu gewährleisten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Nickeloxidpulver aufgrund seiner Vielseitigkeit einen enormen Innovationsschub in allen Branchen auslöst. Durch sein einzigartiges elektrisches, optisches und chemisches Verhalten ermöglicht Nickeloxid Anwendungen in den Bereichen Elektronik, Energiespeicherung, Katalysatoren und moderne Materialien. Führende Chemieunternehmen verfügen über umfangreiche Kapazitäten zur Herstellung von Hochleistungsnickeloxid, das die weltweite Nachfrage zuverlässig erfüllt.
FAQ
F: Ist Nickeloxid gefährlich?
A: Nickeloxid hat im Vergleich zu anderen Metallverbindungen relativ geringe Toxizitätswerte. Das Einatmen von Staub muss jedoch durch Schutzkleidung gemäß den OSHA-Normen minimiert werden. Bei sachgemäßer Handhabung, Lagerung und Entsorgung bleibt die Exposition weit unter den vorgeschriebenen Sicherheitsgrenzwerten.
F: Welches sind die üblichen Ersatzstoffe für Nickeloxidpulver?
A: Eisenoxid- und Kupferoxidpulver können Nickeloxid in einigen elektrischen und keramischen Anwendungen ersetzen, weisen jedoch Unterschiede in der Leitfähigkeit, Farbe und Temperaturstabilität auf. Kobaltoxid ist die nächstgelegene Alternative für die Katalyse, allerdings mit viel höherer Toxizität.
F: Löst sich Nickeloxid in Wasser auf?
A: Nickeloxid hat eine sehr geringe Löslichkeit (1,3 mg/L bei 20°C) in neutralem Wasser. Saure Lösungen ermöglichen eine höhere Auflösung, wobei Ni2+-Ionen freigesetzt werden, die gemäß den Ableitungsnormen gehandhabt werden müssen.
F: Welche Möglichkeiten gibt es für den Versand von Nickeloxidpulver?
A: Nickeloxid ist gemäß der Sondervorschrift A197 als umweltgefährdender Stoff für Luft- und Seefracht eingestuft, obwohl es Ausnahmen bis zu 5 kg gibt. Seriöse Lieferanten können Sie über konforme Versandverfahren beraten.
F: Ist Nickeloxid brennbar?
A: Nickeloxid ist als Oxidationsmittel eingestuft und kann einen Brand verstärken oder explodieren, wenn es mit brennbaren Stoffen gemischt wird. Bei der Lagerung und Handhabung müssen die Brandschutzmaßnahmen gemäß NFPA-Codes befolgt werden.
F: Wie kann man Nickeloxid sicher entsorgen?
A: Nickeloxid-Abfälle gelten als gefährlich und erfordern gemäß den EPA-Vorschriften besondere Entsorgungsverfahren. Die Abfallbehälter müssen mit den entsprechenden Kennzeichnungsangaben versehen und über zugelassene Industrieabfallsammler entsorgt werden.
