ニッケル鉄モリブデンターゲット(NiFeMoターゲット)の説明
ニッケル鉄モリブデン(NiFeMo)ターゲットは 、Ni80Fe15.5Mo4.5などの配合に代表される三元合金組成に由来するユニークな物理化学的特性の組み合わせを示します。この材料は、最適化された冶金処理により、非常に優れた構造的均質性を示し、微細な微細構造と均一な相分布により、薄膜蒸着中の一貫した性能を保証します。この合金は高い熱安定性を有し、物理的気相成長(PVD)プロセスで遭遇する高温下でも寸法の完全性を維持する一方、熱膨張係数が調整されているため、蒸着層の応力誘起欠陥を最小限に抑えることができる。この合金の機械的堅牢性は、強化された引張強さと硬さ(粉末冶金による類似系ではしばしば1400MPaを超える)によって特徴付けられ、モリブデンと金属間相の相互作用による固溶体強化効果に起因する。耐食性はNi-Feの二元系よりも優れており、これは酸化性環境におけるモリブデンの不動態化能力によるものである。この材料は調整可能な磁気特性を示し、ニッケルと鉄は軟磁性挙動に寄与し、モリブデンは磁気異方性と保磁力を緩和する。高い電気伝導性は、低い不純物レベル(通常99.95%以下の純度)と相まって、スパッタリングプロセス中の効率的な電子輸送を保証する。合金の密度とスパッタリング収率は組成調整によって精密に制御され、予測可能な成膜速度と膜化学量論が可能になる。高度な機械加工技術による表面形状の最適化により、欠陥のない薄膜成長に不可欠な超低粗度(<0.5 µm Ra)を実現している。これらの特性は、ニッケルの延性、鉄の磁気応答性、モリブデンの耐火性といった合金マトリックス内の相乗的な相互作用によってもたらされます。
ニッケル鉄モリブデンターゲット(NiFeMoターゲット)仕様
特性
化学成分
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Ni, Fe, Mo
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純度
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99.9%
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形状
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平面ディスク
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*上記製品情報は理論値です。具体的なご要望、詳細につきましては、お問い合わせください。
外形寸法
厚さ
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3mm(カスタマイズ可能)
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直径
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50.8mm(カスタマイズ可能)
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ニッケル鉄モリブデンターゲット(NiFeMoターゲット)の用途
- ニッケル・鉄・モリブデン(NiFeMo)ターゲットは 、その合金特性を活かし、先端技術領域において多彩な用途を発揮します。エレクトロニクス分野では、優れた磁気性能と高い電気伝導性により、磁気記憶媒体(ハードディスク記録層など)やセンサー薄膜の製造に不可欠であり、物理蒸着(PVD)による磁気異方性と抵抗率の精密な制御により、高密度データ記憶ソリューションが可能になります。光学コーティングでは、スパッタリングしたNiFeMo薄膜は反射防止層、赤外線反射コーティング、透明導電電極として機能し、特にフレキシブル・ディスプレイや太陽電池の界面最適化層で利用されている。
- 触媒作用では、この材料の表面反応性と耐食性が、水電解の酸素発生反応(OER)電極や燃料電池の二機能触媒担体などの電気化学触媒での使用を支えている。再生可能エネルギーシステムにおいては、NiFeMoターゲットはリチウムイオン電池集電体コーティングや固体電池界面層の成膜を可能にし、調整可能な組成により多様な電解質との適合性を保証する。産業用途では、類似の高強度合金(Ni-Mo鋼など)に由来するその機械的堅牢性を活用して、航空宇宙タービンブレード用の耐摩耗性高温保護コーティングや、半導体装置内の耐食性層を作成している。
- スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズの技術的専門知識に支えられ、耐食性向上のためのMo含有量の調整、微細構造の最適化(膜欠陥を最小化するための結晶粒径制御など)、多様な形状(平面、回転、管状ターゲット)など、カスタマイズ可能なソリューションにより、研究開発および工業規模の両方の需要に対応しています。例えば、フレキシブル・エレクトロニクス用の超薄膜均一コーティングから、高温デバイス用の傾斜組成ターゲットまで、さまざまなものがある。付加製造(例:レーザークラッディング)や微小電気機械システム(MEMS)における新たな用途は、その学際的な可能性をさらに際立たせている。
ニッケル鉄モリブデンターゲット(NiFeMoターゲット)の包装
当社の製品は、材料の寸法に基づいて様々なサイズのカスタマイズされたカートンに梱包されています。小さな商品はPP箱にしっかりと梱包され、大きな商品は特注の木箱に入れられます。包装のカスタマイズを厳守し、適切な緩衝材を使用して、輸送中に最適な保護を提供します。

梱包カートン、木箱、またはカスタマイズ。
製造工程
1.簡単な製造工程の流れ

2.試験方法
- 化学成分分析 - GDMSやXRFなどの技術を用いて検証し、純度要件への適合を確認する。
- 機械的特性試験 - 材料性能を評価するための引張強さ、降伏強さ、伸び試験を含む。
- 寸法検査 - 厚さ、幅、長さを測定し、指定された公差に準拠していることを確認します。
- 表面品質検査 - 目視および超音波検査により、傷、亀裂、介在物などの欠陥をチェックします。
- 硬度検査 - 材料の硬度を測定し、均一性と機械的信頼性を確認します。
ニッケル鉄モリブデンターゲット(NiFeMoターゲット)に関するFAQ
Q1: ニッケル鉄モリブデン(NiFeMo)ターゲットとは何ですか?
A1: NiFeMoターゲットは、ニッケル(Ni)、鉄(Fe)、モリブデン(Mo)からなる高純度合金スパッタリングターゲットで、物理蒸着(PVD)のような薄膜蒸着プロセス用に設計されています。
Q2: NiFeMoターゲットはどのような産業で使用されていますか?
A2: 主な用途には、エレクトロニクス(磁気ストレージ、センサー)、光学(反射防止コーティング、透明導電層)、触媒(水分解用電極)、再生可能エネルギー(バッテリーコーティング)、工業用保護コーティング(航空宇宙、半導体装置)などがあります。
Q3: NiFeMoターゲットの主な性能上の利点は何ですか?
A3: 安定した薄膜形成のための高い構造均一性と熱安定性。
機械的強度の向上(例えば、Moによる固溶体強化)
二元系Ni-Fe合金と比較した優れた耐食性
特殊用途向けに調整可能な磁気および電気特性
競合製品との性能比較表
ニッケル鉄モリブデンターゲット(NiFeMoターゲット)と競合材料との比較:性能比較
特性
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NiFeMoターゲット
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競合製品
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性能の優位性
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触媒活性
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Ni/Fe/Mo相互作用の相乗効果による水素発生反応(HER)の促進
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純Mo:活性サイトが限定的;Ni-Fe合金:Moによる表面反応性が低い
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NiFeMoは、純粋なMoS₂と比較して低いオンセット電位(~30%低下)と高い電流密度を示す。Niナノ粒子は追加の活性サイトを提供し、電荷移動速度を改善する。
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機械的強度
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Moからの固溶強化による高い引張強度(~1400MPa)。
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Ni-Mo合金:~1200 MPa;Fe-Mo合金~1000 MPa
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Mo含有により、高温(700℃まで)での硬度と耐クリープ性が向上。耐荷重用途では二元系Ni-Fe合金より優れている。
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熱安定性
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800℃まで構造的完全性を維持。
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純Mo:600℃以上で軟化:Ni-Fe合金:500℃以上で相が不安定になる。
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Moは粒界を安定させ、熱膨張のミスマッチを低減します。LPPS加工Moターゲットは同様の安定性を示すが、合金適応性に欠ける。
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析出均一性
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均一なスパッタリング収量を伴う微細粒組織(≤0.4 µm)。
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粗粒Moターゲット:~粒径~1.5μm;Ni-Fe:可変気孔率(~2~5)
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より小さな粒径と制御された酸素含有量(~0.18%)により、均質な薄膜成膜を実現(例えば、700 nmのMo薄膜で<0.5 µm Raの粗さ)。
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耐食性
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酸化性環境下でのMo不動態化により耐久性が向上
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Ni-Fe合金:純Mo:限定的な耐酸化性。
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Moリッチ表面層は、酸性/アルカリ性条件下での劣化を抑制する。HER触媒反応において100時間以上の安定性を実証。
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カスタマイズ可能
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調整可能なMo含有量(例:4.5~25%)およびターゲット形状(平面/回転)。
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二元合金(Ni-Mo/Fe-Mo):組成の柔軟性に制限あり
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スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズは、硬質工業用Moアノードとは異なり、特定の化学量論(例:Ni80Fe15.5Mo4.5)および基板適合性に合わせたソリューションを提供します。
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コスト効率
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Pt-MoS₂触媒と比較して低いPt依存性
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Pt修飾触媒:3~5倍高いコスト
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NiFeMoは、Pt-MoS₂のHER効率の85~90%を40%低いコストで達成し、大規模水素製造に利用可能。
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関連情報
- 原材料- ニッケル
基本特性
原子番号:28
原子量:58.69 g/mol
密度: 8.908 g/cm³
融点:1455
特徴銀白色、強磁性(室温)、可鍛性、延性、耐食性。標準的な条件下では空気中で安定。
酸化状態:主に+2、たまに+1、+3、または+4。
化学的性質
耐食性:湿った空気中では保護酸化物層(NiO)を形成する。酸やアルカリには中程度の耐性がある(濃硝酸で不動態化)。
合金化能力:鉄、銅、クロムとの合金を形成しやすい(ステンレス鋼、ニチノールなど)。
触媒活性:水素添加反応(植物油の硬化など)に広く使用される。
用途
ステンレス鋼の製造(世界のニッケル消費量の70%以上を占める):耐食性と機械的強度を高める。
電池材料:ニッケル水素(NiMH)およびリチウムイオン電池の主要成分(NMC正極など)。
電気めっき:腐食保護と装飾仕上げのためのニッケルめっき。
高温合金:耐熱性のためにジェットエンジン、ガスタービン、原子炉に使用される。
触媒:石油化学精製における工業用水素化脱硫プロセス。
資源と生産
主な埋蔵量インドネシア(世界最大の埋蔵量)、フィリピン、ロシア。
採掘形態:硫化鉱(ペントランダイトなど)およびラテライト(酸化鉱)。
環境問題:ニッケル製錬は硫黄酸化物(SOx)と重金属汚染物質を排出する。
- 原材料-鉄
物理的性質
- 密度:~7.87 g/cm³
- 融点: 1538°C
- 沸点:2862
- 磁性室温で強磁性(~770℃、キュリー点まで)
- 外観切りたては光沢のある銀灰色だが、空気中で容易に酸化する。
化学的性質
- 鉄は、特に湿った空気中でFe₂O₃(錆)やFe₃O₄な どの酸化物を容易に形成する。
- 鉄は、一般に+2および+3の酸化状態の化合物(Fe²⁺、Fe³⁺)で存在する。
- 希酸に反応して水素ガスを発生する。
- 反応性ではあるが、環境によっては不動態層を形成し、さらなる腐食から保護することができる。
工業的重要性
- 鉄鋼生産:鉄は製鉄の主成分であり、炭素や他の元素と合金化され、多種多様な構造材料となる。
- 磁性材料:その磁気特性により、変圧器、モーター、データ・ストレージに使用される。
- エレクトロニクスと薄膜:鉄およびその合金(NiFe、FeCrなど)は、磁気および構造用途のスパッタリング・ターゲットやコーティングに使用される。
- 触媒:アンモニア合成のためのハーバー・ボッシュ・プロセスなどの化学プロセスで使用される。
生物学的役割
- 鉄は生命にとって不可欠な元素であり、酸素運搬(ヘモグロビン)、酵素機能、細胞代謝において中心的な役割を果たしている。
安全性と取り扱い
- バルクの金属鉄は一般的に安全で毒性はないが、微粉末は引火性があるため、管理された環境で取り扱う必要がある。
- 原材料-モリブデン
物理的性質
- 密度: ~10.2 g/cm³
- 融点: 2623°C (すべての金属の中で最も高いもののひとつ)
- 沸点: 4639°C
- 硬度高い強度と硬度、特に高温での硬度が高い。
- 熱および電気伝導性:熱と電気をよく通す;熱伝導率~138W/m・K
化学的性質
- モリブデンは室温では空気中や水中で比較的不活性である。
- 安定した酸化物(特にMoO₃)を形成し、特に合金にした場合、多くの酸に耐性がある。
- 一般的な酸化状態は+4と+6で、化合物ではMo⁺⁶が最も一般的です。
工業用途
- 合金化剤:強度、靭性、耐食性を高めるために、鉄鋼や超合金の製造に広く使われています。
- エレクトロニクスと薄膜:Moは、その導電性と接着性により、半導体配線、TFT背面電極、太陽電池のスパッタリングターゲットの主要材料である。
- 高温部品:極端な熱にさらされる炉部品、フィラメント、航空宇宙部品に最適。
- 触媒作用:モリブデン化合物は、石油精製や化学合成の触媒として機能する。
その他の特性
- 真空適合性:蒸気圧が低いため、真空環境での使用に優れている。
- 機械加工性:硬質であるが、適切な工具と注意により加工可能。
- 生物学的役割:酵素機能に関与し、人間や動物の代謝に不可欠である。
仕様
特性
化学組成
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Ni, Fe, Mo
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純度
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99.9%
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形状
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平面ディスク
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*上記製品情報は理論値です。具体的なご要望、詳細につきましては、お問い合わせください。
外形寸法
厚さ
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3mm(カスタマイズ可能)
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直径
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50.8mm(カスタマイズ可能)
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*上記の製品情報は理論値に基づくもので、参考用です。実際の仕様は異なる場合があります。