タングステンヘビーメタル
プランゼーのDensimet®、Inermet®は高い含有率（>90%）のタングステンをNiFe相またはNiCu相で結合したタングステンヘビーメタル複合材料です。Densimet®、Inermet® タングステン合金は何よりその高い密度が特徴です。放射線吸収能に加えて機械的特性や機械加工性に優れているため、航空宇宙、自動車産業、医療テクノロジー、建設産業など、幅広いアプリケーションに最適です。
Densimet® と Inermet®の利点
- 17.0 から 18.8 g/cm3 の高密度(純タングステンと同様)
- 純タングステンより機械加工性が向上
- 複雑な製品/部品の製造コストを低減
- 高ヤング率できわめて優れた機械的特性
- 高いX線、γ線吸収能
- 健康と環境
Densimet® 合金は優れた強度や延性にも特徴があり、Inermet® 合金にはさらに
非磁性という特徴があります。
ヘビーメタルの密度比較
工業目的に使用するヘビーメタルは一般に密度が鉄の密度（8g/cm3）を上回る材料
とされています。
物理的特性 - 基本的なバリュー
物理的特性 - 基本的なバリュー
| D170 | IT170 | D176/W | IT176 | D180 | IT180 | D185 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 弾性係数E［GPa］ | 340 | 330 | 360 | 350 | 380 | 360 | 385 |
| 弾性係数 [GPa] | 140 | 125 | 145 | 135 | 150 | 140 | 160 |
Densimet® | |||
|---|---|---|---|
| 材料 | Densimet® 185 | Densimet® D2M | |
| 化学組成 | W | 97.0 % | 90.0 % |
| その他 | Ni, Fe | Ni, Mo, Fe | |
| 密度[g/cm3] | 18.5 | 17.2 | |
| 20°C［MPa］の引張強度タンタル | 800 | 990 | |
| 耐酸化性 | up to 600 °C | up to 600 °C | |
| 500°C［W/m•K］の熱伝導度 | 90 | 65 | |
| 弾性係数［GPa］ | 385 | 360 | |
| 硬度［HRC］ | max. 31 | max. 31 | |
| 降伏強度 20 °C [MPa] | 600 | 700 | |
| 20°C［%］の破断伸び | 10 | 18 | |
| 熱膨張率 [10-6 K-1] | 5.0 | 5.3 | |
| Inermet® | ||||
|---|---|---|---|---|
| 材料 | Inermet® 170 | Inermet® 176 | Inermet® 180 | |
| 化学組成 | W | 90.0 % | 92,5 % | 95% |
| その他 | Ni, Cu | Ni, Cu | Ni, Cu | |
| 密度[g/cm3] | 17 | 17,6 | 18 | |
| 弾性係数［GPa］ | 330 | 350 | 360 | |
| Denal® | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 材料 | 密度[g/cm3] | 降伏強度 [MPa] av. / min. | 引張強度[MPa] | 伸び率 [%] | K (5x5) シャルピー試験 [J/cm2] av. / min. | K (5x5) シャルピー試験 [J/cm2] av. / min. |
| Denal ® 920 60 20 | 17,6 | 1250 / 1180 | 1250 / 1180 | 14 / 9 | 100 / 60 | 130 / 65 |
| Denal® 920 159 20 | 17,6 | 1460 / 1400 | 1460 / 1400 | 11 / 8 | 150 / 100 | 200 / 150 |
| Denal® 910 179 20 | 17.5 | 1640 / 1600 | 1640 / 1600 | 10 / 7 | 100 / 60 | 130 / 65 |
| Denal® 917 108 XXX (1) | 17.55 | 1280 / 1220 | 1315 / 1255 | 12 / 8.5 | 170 / 105 | - |
| Denal® 917 108 XXX (2) | 17.55 | 1410 / 1350 | 1435 / 1375 | 9 / 6 | 90 / 50 | - |
| Denal® 917 108 XXX (3) | 17.55 | 1510 / 1450 | 1525 / 1465 | 7 / 4 | 60 / 30 | - |
生産
プランゼーのDensimet®、Inermet® 製品は粉末冶金工程で製造します。粉末から完成品まで、すべての製造工程がプランゼーの品質基準、すなわちISO 9001を上回る要求水準に従っています。Densimet® やInermet®の製造では、混合したメタルパウダーをプレスし、液相焼結によって100%の高密度で硬質な材料を作ります。焼結品は、半完成品としても、ニアネットシェイプ製品としても、また、完成品としてもお納めすることができます。お客様のご要望に応じて、プランゼーのDensimet®、Inermet® 部品は成形/熱処理技術で調整してご指定のアプリケーションの仕様に合わせることができます。プランゼーのDensimet®、Inermet® 材料はAMS-T-21014およびASTM-B-777-99（MIL-T-21014）の仕様に準拠しています。
プランゼーは、シート、ロッドなどの半成品でも、お客様の図面に従った完成品の形でも、以下の特性を持った材料をお届けいたします。
| 材料 | 略号 | W含有量 | バインダー | 密度[g/cm3] | AMS-T-21014 |
|---|---|---|---|---|---|
| 弱磁性 | |||||
| Densimet® 170 | D170 | 90 % | Ni, Fe | 17,0 | 1 |
| Densimet® 176 | D176 | 93 % | Ni, Fe | 17,6 | 2 |
| Densimet® 180 | D180 | 95% | Ni, Fe | 18,0 | 3 |
| Densimet® 185 | D185 | 97 % | Ni, Fe | 18.5 | 4 |
| Densimet® 188 | D188 | 98,5 % | Ni, Fe | 18,8 | - |
| Densimet® D2M | D2M | 90 % | Ni, Mo, Fe | 17.2 | - |
| 非磁性 | |||||
| Inermet® 170 | IT170 | 90 % | Ni, Cu | 17,0 | 1 |
| Inermet® 176 | IT176 | 92,5 % | Ni, Cu | 17,6 | 2 |
| Inermet® 180 | IT180 | 95% | Ni, Cu | 18,0 | 3 |
タングステン合金の用途
医療テクノロジー
密度が17 g/cm3から最大で19 g/cm3近くにまで及び、X線、γ線吸収能が高いDensimet® は医用放射線機器のコリメータや遮蔽部品に最適な材料です。他の材料と比較すると、Densimet® タングステン合金はひときわ安定性が高く、変形がありません。Densimet® の良好な機械加工性はお客様の図面に沿った複雑な形状の部品の製造を可能にします。
航空宇宙産業
密度が高いために、Densimet®やInermet® は以下のような回転系システムのバランス取りに適しています。
- プロペラやヘリコプターのブレード
- 舵
- 航空電子工学
- レーダーシステム
- ターゲットポッド
非磁性特性のあるInermet®は航空電子システムでも使用されています。イノベーションとプロセス監視と厳重な品質検査の結果、プランゼーの製品は最も厳しい要求水準を満たしています。プランゼーのバランスウェイトは、トレーサビリティや再現性の面で最高の水準を満たす公認の一貫した生産プロセスが要求されるFSP（航空安全部品）に分類されています。
自動車産業
Densimet®、Inermet® の部品は小型で高い出力を要求される高性能燃焼エンジンにも利用されています。プランゼーの高品質製品はF1マシンのエンジンのほか、高級SUV、重量物運搬車、大型のディーゼルエンジンの要求水準にも適合しています。
クランクシャフトのバランスウェイト： 新しいエンジン開発の主眼の一つは、できる限りスペースを節約してコンパクトなエンジンを作ることにあります。密度が19g/cm³近くにも及ぶDensimet® やInermet®製のプランゼーの部品は、とりわけクランクシャフトやフライホイールのバランスウェイトに適しています。
アブソーバーとダンパー： Densimet®、Inermet®タングステン合金は、その高密度、高ヤング率、優れた機械的特性のために、ドライブトレインのダンパーやアブソーバーの製造に適しています。
さらなる産業とアプリケーション
Densimet®、Inermet® は高密度で機械加工性にも優れた高強度合金であり、お客様の製品と性能の改善に最適なソリューションとなります。Densimet®、Inermet® のインサートにより質量力が増大し、精密装置の効率が向上します。
時計産業： Inermet® は、その非磁性特性に加えて無孔性、精密機械加工性という特徴があるために、大手機械時計メーカーのローターに使用されています。
光学機器産業： 複雑な形状に加工できるDensimet®、Inermet® は顕微鏡や精密光学機器のバランスウェイトとしても使用されています。
スポーツ用品： Densimet®、Inermet®はスポーツ用品でも、健康や環境を保護するために鉛に代わる材料として使用されています。
建築基礎工事用機械： 建設産業では、振動ハンマーがパイルドライバーとして利用されています。
振動ハンマーの中心部には、必ず振動エネルギーを鉛直方向の正弦波力に変換する回転偏心ウェイトの付いた変換装置があります。Densimet® のウェイトは、深くまで土壌圧縮を行うときにバランスを崩さずに振動エネルギーを最大限に利用するために使用されています。
石油・天然ガス採掘： X線とγ線を吸収するDensimet®とInermet®は、ロギングツールの保護やシンカーバーに理想的な素材です。
防振ツールホルダー： 深い穴を掘削するときは、高精度のシャンクを長くて振動の少ないツールホルダーとともに使用する必要があります。
密度とヤング率が高く、機械的特性にも優れたDensimet® は、振動や騒音を吸収し、ツールホルダーや高速スピンドルに最適な材料となります。
プランゼーには直径3mmから62mm以上の在庫があり、短い納期をお約束できます。
