高エントロピー合金用高純度ナノ鉄粉末

炭素鋼としての鉄の工業用途は数多くあり、410 IRON の他の合金を上回ります。 炭素鋼は、さまざまな割合で炭素を含む鉄の合金で、通常は最大 1.7% の炭素を含みます。 他の金属も炭素鋼に組み込まれて、低合金鋼が製造されます。 このような金属は通常ニッケルやクロムであり、ステンレス鋼、工具鋼、耐熱鋼に分類されます。 鋳鉄、錬鉄、ニッケル鉄、ケイ素鉄などの非鋼鉄合金にも多くの重要な用途があります。 鉄のもう 1 つの重要な用途は、工業用触媒としてです。 これは、アンモニアを合成するためのハーバー法および合成ガソリンを製造するためのフィッシャー・トロプシュ法における触媒組成物に使用されます。一般的な用途の例を次に示します。医薬品、殺虫剤、粉末冶金など。 高温水素発生剤、ゲル推進剤、燃焼活性剤、触媒、水浄化吸着剤、焼結活性剤などとして、粉末冶金製品、あらゆる種類の機械部品およびコンポーネント製品、超硬合金製品などに使用されます。 還元剤としてだけでなく、鉄塩製造やエレクトロニクス産業にも使用されます。 栄養補助食品（鉄強化剤）、鋳造用、または還元剤として。 エレクトロニクス産業では粉末冶金。 鉄は、貧血の予防に必要な食品の強化に使用されるミネラルで、ヘモグロビン濃度を低下させ、組織に送られる酸素の量を減少させます。 供給源には、硫酸第二鉄アンモニウム、塩化物、フルクトース、グリセロリン酸、硝酸塩、リン酸塩、ピロリン酸アンモニウム、硫酸第一鉄アンモニウム、クエン酸塩、硫酸塩、およびエデタ鉄ナトリウムが含まれます。 第二鉄形(fe3+)は最高価数の鉄であり、第二鉄形(fe2+)はそれより低い価数の鉄です。 鉄源は変色したり味が加わったりせず、安定している必要があります。 鉄粉は変色や腐敗をほとんど引き起こしません。 小麦粉、焼き菓子、パスタ、シリアル製品の栄養強化に使用されます。 鉱石からの鉄の製錬は高炉で行われ、炭素（コークス）と石灰石が鉱石とともに加熱され、その結果、鉱石中の鉄が還元され、「銑鉄」と呼ばれる溶融鉄に変換されます。 溶けた銑鉄は、鉄の上に浮かぶ溶融スラグとともに炉の底に集まるため、依然としていくらかの炭素とシリコン、およびその他の不純物を含んでいます。 どちらもタップして排水されます。 鉄とスラグが炉の底から除去されるにつれて、より多くの成分を追加できるため、このプロセスは連続的に行うことができます。この形態の鉄は脆く、強度があまり高くないため、製品の製造にはあまり役に立ちません。大きな進歩の 1 つは、鉄精錬技術においては、ヘンリー・ベッセマー (1813 ～ 1898 年) によるベッセマー法が開発されました。 このプロセスでは、圧縮空気または酸素を溶融銑鉄に強制的に通過させ、炭素やその他の不純物を酸化（燃焼）させます。 次に、スチールは強制酸素炉で製造され、そこでは炭素が非常に高い温度で鉄に溶解されます。 鋼の硬度やその他の特性の変化は、合金の添加や、鋼の焼きなまし、焼入れ硬化、焼き戻しによって実現できます。粉末冶金 (焼結) は、粉末鉄や他の金属を高熱を加えずに高圧で結合するプロセスです。成形されたフォームにフィットします。 このプロセスは、均質な (全体的に均一な) 金属部品を製造するために使用されます。鉄の最も有用な特性の 1 つは、高温で失われる自然磁性です。 電気誘導によって鉄製品に磁気が発生することもあります。 あらゆるサイズや形状の磁石が、モーター、アトムスマッシャー、CT スキャナー、テレビやコンピューターの画面などに使用されています。 スーパー磁石は、高品質の鉄に他の元素（コバルトを参照）を加えることによって形成できます。鉄は、私たちの体の細胞に酸素を運ぶ血液中のヘモグロビニンを構成する重要な元素です。 また、食事中の微量元素としても非常に重要で、食物の酸化を助けてエネルギーを生成します。 私たちは微量ミネラルとして毎日約 10 ～ 18 ミリグラムの鉄を必要とします。鉄は肝臓や肉製品、卵、貝類、緑の葉物野菜、エンドウ豆、豆、全粒シリアルに含まれています。 鉄欠乏は、貧血（赤血球数の減少）、衰弱、疲労、頭痛、息切れを引き起こす可能性があります。 食事中の過剰な鉄分は肝臓障害を引き起こす可能性がありますが、これはまれな症状です。 純鉄はほとんど実験用の材料であり、大きな産業用途はありません。