アルミニウム粉末は、金属
アルミニウムを微細な粉状にしたものです。その特徴として、金属の中でも特に燃焼熱が大きく、粉末状であるため表面積が非常に大きくなっています。これにより、
酸化しやすい性質を持ち、
可燃物として扱われます。
危険性
アルミニウム粉末は、
酸、
水、
アルコール、
酸化剤などと接触すると爆発を引き起こす可能性があります。特に、
水との反応では
水酸化
アルミニウムと
水素が発生し、発熱を伴います。そのため、
アルミニウム粉末の火災に対して
水をかけることは厳禁です。また、粉末が空気中に拡散すると、
粉塵爆発を引き起こす危険性もあります。
日本の
消防法では、150µmの網ふるいを通過する量が50%を超える
アルミニウム粉末は、第2類
危険物に指定されています。粒径の大きなものは、一般的に粒状
アルミニウム粉(アトマイズド
アルミニウム粉)と呼ばれ、区別されます。
化学反応
アルミニウム粉末は、
水と反応して
水酸化
アルミニウムと
水素を生成します。この反応は発熱を伴います。
2Al + 6H2O -> 2Al(OH)3 + 3H2
また、
酸化第二
鉄と
アルミニウム粉末の混合物に点火すると、激しい白色光を発しながら燃焼し、
鉄と
酸化
アルミニウムを生成します。この反応はテルミット反応として知られています。
Fe2O3 + 2Al -> 2Fe + Al2O3
利用例
アルミニウム粉末は、その耐食性を活かして銀色の
塗料に利用されています。また、微細な粉末は
指紋検出にも使われます。
塗料の原料として、粒度の細かいものが店頭やオンラインオークションサイトで販売されていることもあります。
さらに、
アルミニウム粉末と氷を混合した推進剤「ALICE(ALuminum powder and water ICE)」が、NASA、空軍研究所、パデュー大学によって開発されています。
補足
アルミニウム粉末は、その反応性と危険性から取り扱いには十分な注意が必要です。保管や使用にあたっては、適切な安全対策を講じることが重要です。
参考資料
アルミニウム粉末 ( 国際
化学物質安全性カード )
大塚輝人,板垣晴彦:「
アルミニウム粉じんと
水との爆発危険性に関する研究 (PDF) 」
* 「
アルミニウム粉塵爆発その原因と対策 (PDF) 」2008年6月13日 社団法人日本
アルミニウム協会