CoCrFeNi パウダー

CoCrFeNi粉末の概要

CoCrFeNi粉末，又称CoCrFeNiMn粉末或高熵合金（HEA）粉末，是指由钴、铬、铁、镍元素以近等原子比组成的材料。这种新型合金粉末与传统合金相比显示出卓越的性能，在各种应用中引起了极大的兴趣。

CoCrFeNi粉末的一些主要特性包括：

• 高い構成エントロピーから生じる優れた強度、硬度、熱安定性、耐食性
• 固体の FCC 単相マイクロ構造
• 優れた強度-柔軟性コンビネーション
• 高い破壊靭性
• 加工性と成形性が良い
• 高温での軟化に対する抵抗
• マンガンなどのわずかな元素の追加でカスタマイズ可能

CoCrFeNiの原子配列における独自の不規則性は、優れた機械的性能をもたらします。主要元素のおおよそ均等な濃度は転位運動を妨げ、硬さを向上させます。多相構造は、格子ひずみの影響による固溶体強化をもたらします。

CoCrFeNi粉末の組成

CoCrFeNi HEA 粉末的組成可以調整，但通常包含：

エレメント	一般的な組成範囲
コバルト (Co)	20-35 at.%
クロム	20-35 at.%
鉄 (Fe)	20-35 at.%
ニッケル (Ni)	20-35 at.%

等原子数比率は、最大の配位エントロピーを引き起こしますが、わずかな偏りは特性に大きく影響することはありません。1～2原子パーセントのマンガンの添加は、結晶粒の細かさと析出強化による特性のさらなる向上に効果的です。

CoCrFeNi 粉末特性

CoCrFeNi合金粉末呈现出独特杰出的性能组合：

プロパティ	価値
密度	7.5～8.3 g/cm3
融点 (Yūten)	1200日前
マイクロ硬さ	2.5〜4 GPa
最終引張強度	500-1300 MPa
降伏強度	200 ～1100 MPa
伸長	10-60%
ヤング係数	150 - 250 GPa
せん断弾性係数	65-85 GPa
ポアソン比	0.21-0.33
破壊靭性	>100 MPa©|m
熱伝導率	10-30 W/mK
電気抵抗率	70～100 n´Îm
耐蝕性	様々な環境に優れています

FCC構造が良好な延性を発揮し、固溶強化により高い硬度が発生します。組成調整と加工により物性を調整することができます。

CoCrFeNi粉末の特性

CoCrFeNi 合金の粉末具有一些显著的特点，包括：

• インターメタリック相を欠く単相FCC構造
• 焼戻し双晶とスタッキングフォルトが存在する
• 流動性に優れた等軸状の粉末形態
• パーティクルサイズの分布範囲は15～150 Å×m
• 低酸素含有量の純度が高い
• 球状粉末形状和光滑表面
• 粉末サイズ、形状、成分をカスタマイズ可能

この粉末は合金元素の均一な分布を示し、高い化学的均一性を有しています。球状の形態は良好な充填特性と流動特性を提供します。

CoCrFeNi 粉末の用途

CoCrFeNi 粉末具有强度，韧性和可加工性的卓越组合，适用于：

積層造形： 優れた流動性と溶融特性によって、優れた印刷の適合性があります。宇宙航空、工具、生体医療用インプラントに使用されています。

熱噴射コーティング： 耐摩耗性、耐食性、耐熱軟化性。機械的、海洋的および化学的な用途のためのコート。

合金開発： Al、Tiその他添加された新しい高エントロピー合金の基本材料

金属射出成形： 航空および自動車向けの寸法安定性の高い高剛性部品

粉末冶金： 强度と引張性をバランスさせた高性能P/M部品。

低温応用： 低温における延性と靭性の保持。

CoCrFeNi粉末の仕様

CoCrFeNi合金粉末有各种尺寸范围、成分和形式：

パラメータ	バリアント
サイズレンジ	15-25 µm、25-45 µm、45-75 µm、75-105 µm、105-150 µm
作曲	等原子、カスタムエレメンタルレシオ
パウダー形状	球状、不規則
制作方法	ガス/水アトマイゼーション、機械的合金化
供給フォーム	ルーズパウダー、焼結されたプレフォーム

45～150 µm のより大きな粉末のサイズは、熱スプレーおよび金属射出成形に望ましいです。より細かい 15～45 µm サイズは、積層製造に使用されます。粉末は、形状、サイズ、酸素含有量、流動性をカスタマイズできます。

CoCrFeNi パウダーのサプライヤー

CoCrFeNi 高エントロピー合金粉末の世界的な大手のサプライヤーとしては以下があります。

会社	生産能力	場所
サンドビック	年間 200 トン	スウェーデン
プラクスエアー	年間150トン	アメリカ
ホガナス	年間 100 トン	スウェーデン
CNPC 粉体	年間 50 トン	中国
カーペンター・テクノロジーズ	年間40トン	アメリカ

粉末通常通过气体或水雾化工艺生产。可以从这些供应商获得定制的粉末成分和尺寸。

価格

粉末サイズ	価格の範囲
15-45 ミクロン	1 kg 当たり 150 ～ 200 ドル
45-105ミクロン	1 kg あたり 100 ～ 150 ドル
105-150+ ミクロン	1 kgあたり80～120ドル

粉末粒径较大时，由于雾化中较高的生产率较为便宜。而定制合金和成分的价格较高。由于市场竞争和产能的提高，粉末价格一直在下降。

CoCrFeNi粉末の利点と欠点

利点	限界
卓越した強度と硬度	CoとNiによる材料費の高騰
優れた靭性と粘り強さ	長期パフォーマンスに関するデータは限られています
AM、MIM、PM による優れた製造性	マイクロ構造の制御に対するプロセシング課題
熱的および微視的構造安定性	構成は正確にコントロールする必要があります
優れた耐腐食性および耐摩耗性	従来の合金よりプロセス性が低い
高温でも強度を維持する	多くの場合、HIP処理の後に必要になります

CoCrFeNi HEA 粉末以无与伦比的材料组合制成部件。然而，材料和工艺成本很高。微观结构和性能在很大程度上依赖于精确的成分控制。

代替案との比較

Vs. ステンレススチールパウダー

• 高い強度と硬度
• 優れた摩耗と耐食性
• より高価な基本的な材料コスト
• 低加工性や溶接性

ツールのスチールパウダー

• より優れた展延性と破断靭性
• 低高温強度を低くする
• 確立されていない処理方法
• サイズと合金種類の限定的な空き状況

vs. インコネル ニッケル合金粉末

• 同等高温強度
• 低コストの材料
• 実績があまり良くない
• 極めて高い温度における微細構造安定性の制限

よくあるご質問

Q: 高エントロピー合金（HEA）粉体とは?

A: HEA パウダには、強度、延性、安定性の優れた特性を実現するために、ほぼ等原子比で複数の主構成元素が含まれています。CoCrFeNi パウダは、代表的な HEA です。

Q: CoCrFeNi 粉末の標準的なサイズは?

A.一般的なサイズの範囲はAMで15-45 Ã×m、サーマルスプレイングで45-105 Ã×m、MIMやその他のアプリケーションで105-150 Ã×mです。より細かくより粗いサイズをカスタマイズできます。

Q: CoCrFeNi合金粉末的价格受什么影响？

A：粉末のサイズ、組成、純度、製造方法、注文数によって価格が決まります。100 エーエムを超える大きいサイズは安価になり、微量の添加や組成範囲が狭いほど高価になります。

Q: CoCrFeNi HEA粉末是如何生产的？

A：ガスアトマイゼーションと水アトマイゼーションが主な生産方法である。この粉末は、前合金インゴットの機械合金化またはクライオミラーリングによっても作ることができる。

Q: コバルトクロムフェロニッケル粉の例示的な用途は何ですか？

A：主要用途是工具和航空零部件的增材制造、耐磨/耐腐蚀的热喷涂层、合金开发、汽车零部件的金属注射成型以及高性能零部件的粉末冶金。

Q：CoCrFeNi HEA پودرの重要な特性は何ですか？

A: 従来の合金に比べて、高い強度、硬度、延性、破壊靭性、熱的安定性、耐腐食性を備えた、卓越した組み合わせを発揮します。

Q: CoCrFeNi粉末の限界はなんですか？

A：材料費が高額、加工時に微細構造を制御するのが難しい、長期的な性能データが限られている、鋼に比べて溶接性が低下しているなどの欠点があります。

Q: コバルトクロム鉄ニッケル粉末は、工具鋼およびステンレス鋼とどのように比較されますか?

A: ステンレス鋼よりもはるかに強度と硬度が高いものの、加工性は低くなります。工具鋼よりも優れた破壊靭性と延性を備えています。

質問：CoCrFeNiは低温用途に適していますか？

はい、従来の合金が脆くなる氷点下の温度でも、優れた延性と靭性を保持します。このため、極低温装置に適しています。

Q:CoCrFeNi粉末组成可以定制吗？

A：はい、サプライヤは等原子組成を超える元素比の製品を提供できます。一般的な調整は、特性のカスタム化をするために1〜2 at％のMnまたはCoの追加です。