Witamy na naszych stronach internetowych!

Komercyjnie czysty nikiel

Wzór chemiczny

Ni

Omówione tematy

Tło

Komercyjnie czysty lubNiskostopowy nikielznajduje swoje główne zastosowanie w przetwórstwie chemicznym i elektronice.

Odporność na korozję

Ze względu na odporność czystego niklu na korozję, szczególnie na różne redukujące chemikalia, a zwłaszcza na żrące zasady, nikiel jest używany do utrzymania jakości produktu w wielu reakcjach chemicznych, szczególnie w przetwarzaniu żywności i produkcji włókien syntetycznych.

Właściwości komercyjnie czystego niklu

W porównaniu dostopy niklukomercyjnie czysty nikiel ma wysoką przewodność elektryczną, wysoką temperaturę Curie i dobre właściwości magnetostrykcyjne.Nikiel jest używany do produkcji przewodów elektronicznych, elementów akumulatorów, tyratronów i elektrod iskrzących.

Nikiel ma również dobrą przewodność cieplną.Oznacza to, że można go stosować w wymiennikach ciepła w środowiskach korozyjnych.

Tabela 1. WłaściwościNikiel 200, handlowo czysty gatunek (99,6% Ni).

Nieruchomość Wartość
Wytrzymałość na rozciąganie po wyżarzaniu w temperaturze 20°C 450MPa
Wyżarzane przy naprężeniu próbnym 0,2% w temperaturze 20°C 150MPa
Wydłużenie (%) 47
Gęstość 8,89 g/cm3
Zakres topnienia 1435-1446°C
Ciepło właściwe 456 J/kg.°C
Temperatura Curie’go 360°C
Względna przepuszczalność Wstępny 110
  Maksymalny 600
Współwydajny przy rozszerzaniu (20-100°C) 13,3×10-6m/m°C
Przewodność cieplna 70 W/m°C
Rezystancja 0,096×10-6 omów

Produkcja niklu

Wyżarzonenikielma niską twardość i dobrą ciągliwość.Nikiel, podobnie jak złoto, srebro i miedź, ma stosunkowo niską szybkość utwardzania przez zgniot, tj. nie staje się tak twardy i kruchy, gdy jest zginany lub odkształcany w inny sposób, jak większość innych metali.Te cechy, w połączeniu z dobrą spawalnością, sprawiają, że metal jest łatwy w obróbce w gotowe przedmioty.

Nikiel w chromowaniu

Nikiel jest również często stosowany jako podkład w chromowaniu dekoracyjnym.Surowiec taki jak odlew mosiężny, cynkowy lub wytłoczka z blachy stalowej jest najpierw powlekany warstwąnikielo grubości około 20µm.Dzięki temu zyskuje odporność na korozję.Końcową powłoką jest bardzo cienka warstwa chromu (1-2 µm), która nadaje odporność na kolor i matowienie, co jest ogólnie uważane za bardziej pożądane w wyrobach platerowanych.Sam chrom miałby niedopuszczalną odporność na korozję ze względu na ogólnie porowatą naturę chromowanej płytki galwanicznej.

Tabela właściwości

Materiał Nikiel - właściwości, wytwarzanie i zastosowania komercyjnie czystego niklu
Kompozycja: >99% Ni lub więcej

 

Nieruchomość Wartość minimalna (SI) Wartość maksymalna (SI) Jednostki (SI) Wartość minimalna (imp.) Wartość maksymalna (imp.) Jednostki (imp.)
Objętość atomowa (średnia) 0,0065 0,0067 m3/kmol 396,654 408.859 in3/kmol
Gęstość 8,83 8,95 Mg/m3 551.239 558.731 funt/stopa3
Zawartość energii 230 690 MJ/kg 24917,9 74753.7 kcal/funt
Moduł masowy 162 200 GPa 23,4961 29.0075 106 psi
Wytrzymałość na ściskanie 70 935 MPa 10.1526 135,61 ksi
Plastyczność 0,02 0,6   0,02 0,6  
Elastyczny limit 70 935 MPa 10.1526 135,61 ksi
Limit wytrzymałości 135 500 MPa 19.5801 72.5188 ksi
Odporność na pękanie 100 150 MPa.m1/2 91.0047 136.507 ksi.in1/2
Twardość 800 3000 MPa 116.03 435.113 ksi
Współczynnik straty 0,0002 0,0032   0,0002 0,0032  
Moduł rozerwania 70 935 MPa 10.1526 135,61 ksi
Współczynnik Poissona 0,305 0,315   0,305 0,315  
Moduł ścinania 72 86 GPa 10.4427 12.4732 106 psi
Wytrzymałość na rozciąganie 345 1000 MPa 50.038 145.038 ksi
Moduł Younga 190 220 GPa 27,5572 31,9083 106 psi
Temperatura szkła     K     °F
Utajone ciepło topnienia 280 310 kJ/kg 120.378 133.275 BTU/funt
Maksymalna temperatura pracy 510 640 K 458,33 692,33 °F
Temperatura topnienia 1708 1739 K 2614,73 2670,53 °F
Minimalna temperatura pracy 0 0 K -459,67 -459,67 °F
Ciepło właściwe 452 460 J/kg.K 0,349784 0,355975 BTU/funt F
Przewodność cieplna 67 91 W/mK 125.426 170,355 BTU.ft/h.ft2.F
Rozszerzalność cieplna 12 13,5 10-6/K 21.6 24.3 10-6/°F
Potencjał rozkładu     MV/m     V/mil
Stała dielektryczna            
Oporność 8 10 10-8 omów 8 10 10-8 omów

 

Właściwości środowiskowe
Czynniki oporu 1=Zły 5=Doskonały
Palność 5
Świeża woda 5
Rozpuszczalniki organiczne 5
Utlenianie w temperaturze 500C 5
Woda morska 5
Mocny kwas 4
Silne alkalia 5
UV 5
Nosić 4
Słaby kwas 5
Słabe zasady 5

 

Źródło: streszczenie z Handbook of Engineering Materials, wydanie 5.

Więcej informacji na temat tego źródła można znaleźć na stronieInstytut Inżynierii Materiałowej Australazja.

 

Nikiel w postaci pierwiastkowej lub stopowy z innymi metalami i materiałami wniósł znaczący wkład w rozwój naszego współczesnego społeczeństwa i zapewnia, że ​​będzie nadal dostarczał materiały na jeszcze bardziej wymagającą przyszłość.Nikiel zawsze był metalem niezbędnym w wielu różnych gałęziach przemysłu z prostego powodu: jest to materiał bardzo wszechstronny, który tworzy stopy z większością innych metali.

Nikiel jest pierwiastkiem uniwersalnym i będzie się stopował z większością metali.Stopy niklu to stopy, których głównym pierwiastkiem jest nikiel.Istnieje całkowita rozpuszczalność w postaci stałej pomiędzy niklem i miedzią.Szerokie zakresy rozpuszczalności żelaza, chromu i niklu umożliwiają tworzenie wielu kombinacji stopów.Jego wysoka wszechstronność w połączeniu z wyjątkową odpornością na ciepło i korozję doprowadziła do jego zastosowania w różnorodnych zastosowaniach;takie jak lotnicze turbiny gazowe, turbiny parowe w elektrowniach i ich szerokie zastosowanie na rynku energii i energii jądrowej.

Zastosowania i właściwości stopów niklu

Nstop niklu i niklussą wykorzystywane do różnorodnych zastosowań, z których większość obejmuje odporność na korozję i/lub odporność na ciepło.Niektóre z nich obejmują:

  • Lotnicze turbiny gazowe
  • Elektrownie turbinowe parowe
  • Zastosowania medyczne
  • Systemy energetyki jądrowej
  • Przemysł chemiczny i petrochemiczny
  • Części grzewcze i oporowe
  • Izolatory i elementy wykonawcze do komunikacji
  • Świece zapłonowe samochodowe
  • Materiały spawalnicze
  • Przewody zasilające

Szereg innychzastosowania stopów nikluobejmują unikalne właściwości fizyczne specjalnych stopów na bazie niklu lub stopów o wysokiej zawartości niklu.Obejmują one:

 


Czas publikacji: 04 sierpnia 2021 r