一、高纯镍颗粒的基本概述

镍，作为一种具有银白色光泽的金属，在元素周期表中位居第 28 位，原子量为 58.69。高纯镍颗粒，通常指纯度达到 99.9% 以上（如常见的 4N5，即 99.995% 纯度）的微小镍粒子。

密度： 约 8.90 - 8.908 g/cm³ (20°C)

熔点： 1455°C。非常重要： 当镍颗粒尺寸减小到纳米级别时，其熔点会显著降低（尺寸越小，熔点越低）。这是纳米材料的普遍特性（吉布斯-汤姆森效应）。

晶体结构： 室温下为面心立方结构。

热导率： 约 90.9 W/(m·K) (27°C)。颗粒体系中，热传导会受到颗粒边界和接触热阻的限制。

电导率： 约 1.43 × 10⁷ S/m (20°C)。

磁性： 镍是铁磁性金属。

居里温度： 358°C。在此温度以上转变为顺磁性。

饱和磁化强度： 块体镍约为 55 emu/g (或 0.61 T)。

二、高纯镍颗粒的主要应用

1.催化剂：

石油化工： 加氢脱硫、加氢裂化、甲烷化、油脂加氢等反应的核心催化剂或催化剂载体。

化学合成： 有机合成中的加氢、脱氢、环化等反应。

燃料电池： 作为电极催化剂或催化剂载体的一部分。

环保： 废气处理（如VOCs催化燃烧）。

2.电子与微电子工业：

多层陶瓷电容器： 作为内电极材料（镍电极MLCC），是当前MLCC市场的主流技术，需要极高的纯度和特定的颗粒形貌（通常是亚微米级球形）。

导电浆料与油墨： 用于印刷电子、厚膜电路、RFID标签、太阳能电池电极（特别是作为铜电极的阻挡层或替代品的研究）、触摸屏等。

半导体封装： 用于引线框架、连接器等的电镀或作为合金化元素。

靶材： 用于物理气相沉积，在基材上镀制高纯镍膜或镍基合金膜。

3.粉末冶金与增材制造：

金属注射成型： 制造形状复杂、小型的镍或镍合金零件。

3D打印： 选择性激光熔化、电子束熔化等金属3D打印技术的重要原料粉末，用于制造航空航天、医疗、模具等领域的定制化高性能镍基合金零件。

热等静压/烧结： 制备高密度、近净成形的镍基部件或预合金化粉末的原料。

4.磁性材料：

作为制备高性能软磁合金（如坡莫合金）和永磁合金（如铝镍钴）的关键原材料。高纯度是获得特定、稳定磁性能的基础。

直接用于某些需要特定镍磁性的组件或研究中。

5.特种合金的原料：

高温合金：用于航空航天发动机、燃气轮机叶片、燃烧室等高温部件的镍基、铁镍基、钴基高温合金的主要基体元素。高纯度是保证合金性能和可靠性的前提。

耐蚀合金：如哈氏合金、因科镍合金等，用于极端腐蚀环境（化工、海洋、核电）。

形状记忆合金：如镍钛诺。

电热合金：如镍铬合金。

6.电镀与表面处理：

功能性电镀： 提供耐磨、耐蚀、装饰性镀层。高纯度镍颗粒可用于制备镀液或复合镀层。

化学镀镍： 作为自催化还原反应的金属源，获得均匀、致密、耐蚀性优异的非晶态镍磷或镍硼合金镀层，广泛用于汽车、石油、电子、模具等行业。

7.电池材料：

镍氢电池正极活性物质氢氧化镍的原料之一。

锂离子电池正极材料（如NCM, NCA）中镍的来源（通常使用镍盐，但高纯镍是生产高纯镍盐的基础）。

研究用于新型电池体系（如固态电池的电极或集流体）。